Khử răng cưa là một trong những thiết lập đồ họa quan trọng nhất mà bạn sẽ tìm thấy trong một trò chơi PC. Nó đã tồn tại trong nhiều thập kỷ dưới nhiều hình thức khác nhau và thậm chí cho đến ngày nay, bạn vẫn sẽ tìm thấy nhiều tùy chọn khác nhau để khử răng cưa trên PC chơi game của mình. Và hôm nay Smartworld để giúp bạn trả lời khử răng cưa là gì? từ TAA đến FXAA và giải thích cách để sử dụng.

Bạn hiếm khi tìm thấy một trò chơi nào không có cài đặt khử răng cưa (Anti-aliasing). Hầu hết các trò chơi PC không chỉ bao gồm các loại khử răng cưa khác nhau mà còn có các chế độ chất lượng khác nhau có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc chất lượng hình ảnh. Chúng tôi sẽ phân tích các dạng khử răng cưa khác nhau để bạn có thể đưa ra quyết định sáng suốt khi điều chỉnh cài đặt đồ họa của mình.

Tính năng khử răng cưa là gì?

Trước khi trả lời antialiasing hay khử răng cưa là gì, chúng ta phải nói về răng cưa trong hình là gì. Aliasing hay răng cưa xảy ra khi một đường cong được vẽ qua các pixel vuông. Đây là sản phẩm phụ của cách đồ họa máy tính được hiển thị, vì một pixel chỉ có thể hiển thị một màu tại một thời điểm. Antialiasing là cố gắng làm mịn phần răng cưa.

Bạn sẽ thấy nó chủ yếu trong các trò chơi và ứng dụng chỉnh sửa ảnh. Bạn có thể xem ví dụ về răng cưa trong Destiny 2  bên dưới. Đường ray che phủ nhiều pixel vuông, tạo thành một đường răng cưa nơi pixel kết thúc và pixel tiếp theo bắt đầu.

Ý tưởng của khử răng cưa là loại bỏ hoặc làm mịn các cạnh răng cưa đó. Có nhiều kỹ thuật khác nhau để thực hiện điều đó. Bạn có thể tương tác với một số dạng khử răng cưa hàng ngày, ngay cả khi bạn không chơi trò chơi hoặc chỉnh sửa ảnh. Ví dụ, trình duyệt của bạn sử dụng khử răng cưa cho văn bản.

Các công nghệ khử răng cưa có trong các trò chơi hiện nay

Mặc dù có một số kỹ thuật khác nhau để khử răng cưa, nhưng chúng được tóm gọn lại thành hai phương pháp chính. Phương pháp đầu tiên là supersampling. Trong những trường hợp này, kỹ thuật khử răng cưa sẽ làm hình ảnh có độ phân giải cao hơn và sử dụng chi tiết bổ sung đó để làm mịn các cạnh thô trong hình ảnh cuối cùng.

Thứ hai là đoán — thực sự là vậy. Thay vì hiển thị hình ảnh ở độ phân giải cao hơn, một số kỹ thuật khử răng cưa sử dụng thuật toán để xem các điểm ảnh gần đó và đoán xem chi tiết bổ sung nên nằm ở đâu.

Đây không phải là danh sách đầy đủ các kỹ thuật khử răng cưa. Nhiều kỹ thuật là sự kết hợp hoặc biến thể nhỏ của các kỹ thuật khác. Chúng tôi tập trung vào các loại khử răng cưa mà bạn thực sự tìm thấy trong các trò chơi ngày nay.

Supersample Anti-Aliasing (SSAA)

Supersample Anti-Aliasing, hay SSAA, là dạng khử răng cưa cơ bản nhất. Nó hoạt động bằng cách lấy một hình ảnh có độ phân giải cao hơn và giảm mẫu các điểm ảnh để phù hợp với độ phân giải gốc. Kết quả cuối cùng tránh được các cạnh răng cưa bằng cách lấy trung bình các màu gần các cạnh.

Trong SSAA 4x, một pixel được kéo dài thành bốn. Một mẫu được lấy từ mỗi pixel, sau đó bốn pixel được hạ mẫu xuống thành một pixel duy nhất để lấy trung bình màu. SSAA vẫn tạo ra kết quả khử răng cưa tốt nhất, nhưng cũng là loại đòi hỏi khắt khe nhất, vì về cơ bản nó sẽ hiển thị hình ảnh ở độ phân giải cao hơn. Do thuế hiệu suất của nó, SSAA không phải là một tùy chọn trong hầu hết các trò chơi PC hiện đại.

Multisample Anti-Aliasing (MSAA)

Multisample Anti-Aliasing, hay MSAA, là một dạng SSAA rẻ hơn. Thay vì trải qua quá trình tỉ mỉ lấy mẫu từng pixel, MSAA chỉ phát huy tác dụng khi răng cưa có thể trở thành vấn đề (một cạnh), giúp tiết kiệm rất nhiều tài nguyên tính toán.

Trong một cảnh, thường có các pixel liền kề có cùng màu chính xác. Những pixel này không cần phải trải qua quá trình SSAA, đó là ý tưởng đằng sau MSAA. Mặc dù ít đòi hỏi hơn nhiều so với SSAA, nhưng MSAA vẫn gây áp lực lên phần cứng của bạn.

Fast approximate Anti-Aliasing (FXAA)

Fast approximate Anti-Aliasing, hay FXAA, là một dạng khử răng cưa sau xử lý. Nghĩa là thay vì làm rối tung quá trình kết xuất, đây là một thuật toán xuất hiện sau đó để làm sạch các cạnh răng cưa. Điều đó làm cho nó ít đòi hỏi hơn nhiều so với MSAA và SSAA, mặc dù phải đánh đổi bằng chất lượng hình ảnh.

FXAA sử dụng bộ lọc tương phản cao để tìm các cạnh trước khi lấy mẫu các cạnh đó và pha trộn chúng. Nó không trung bình các màu duy nhất như SSAA và MSAA, vì vậy nó có xu hướng trông mờ hơn xung quanh các cạnh.

Temporal Anti-Aliasing (TAA)

TAA, hay Temporal Anti-Aliasing, tương tự như FXAA. Đây là dạng khử răng cưa sau xử lý, lấy mẫu từng pixel trong một khung hình. Tuy nhiên, nó lấy mẫu một vị trí khác nhau trong mỗi khung hình và sử dụng các khung hình trước đó để pha trộn các mẫu lại với nhau.

Nó là tạm thời hoặc dựa trên thời gian. Khử răng cưa xảy ra bằng cách pha trộn các điểm ảnh trước và hiện tại, giúp làm sạch nhiều cạnh mờ do FXAA gây ra. Tuy nhiên, TAA cũng có những vấn đề riêng, chẳng hạn như hiện tượng bóng mờ khi mẫu trước đó được chuyển sang khung hình mới.

TAA là nguồn gốc của Deep Learning Super Sampling (DLSS) của Nvidia sau này và là lý do chính giúp Temporal Super Resolution (TSR) và FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR) của AMD có thể tạo ra những kết quả chất lượng cao như vậy.

Subpixel Morphological Anti-Aliasing (SMAA)

Subpixel Morphological Anti-Aliasing, hay SMAA, rất giống với FXAA. Nó sử dụng tính năng phát hiện cạnh và làm mờ các điểm ảnh xung quanh các cạnh sắc nét. Sự khác biệt chính là SMAA khai thác GPU của bạn nhiều hơn một chút để lấy nhiều mẫu dọc theo các cạnh đó.

Do đó, SMAA có xu hướng cung cấp chất lượng hình ảnh tốt hơn FXAA trong khi không yêu cầu nhiều sức mạnh như MSAA hoặc SSAA. Tuy nhiên, nó đã không còn được ưa chuộng trong vài năm trở lại đây vì TAA tạo ra sự cân bằng tương tự với kết quả tốt hơn.

Thế còn công nghệ khử răng cưa DLAA và FSR Native AA thì sao?

Trong các trò chơi hiện đại, khử răng cưa không còn đơn giản như trước nữa. Các công cụ như DLSS và FSR thực hiện khử răng cưa riêng của chúng cùng với việc nâng cấp, điều này làm phức tạp thêm một chút cuộc trò chuyện xung quanh khử răng cưa. Ví dụ, trong một trò chơi như  Alan Wake 2, bạn buộc phải sử dụng DLSS hoặc FSR và không có cài đặt nào cho khử răng cưa. Trong hầu hết các trò chơi khác, bạn sẽ không thể thay đổi cài đặt khử răng cưa khi sử dụng DLSS và FSR.

Tính năng khử răng cưa mà bạn sẽ tìm thấy trong DLSS và FSR là TAA, nhưng nó thực sự là TAA hàng xịn. Trong hầu hết các trường hợp, nó ít bị hiện tượng như bóng mờ và thường đi kèm với bộ lọc làm sắc nét. Điểm khác biệt duy nhất là độ phân giải kết xuất. Bạn có thể chạy DLSS và FSR với độ phân giải thấp hơn để nâng cấp và khử răng cưa, nhưng bạn cũng có thể chạy các công cụ ở độ phân giải gốc chỉ để khử răng cưa.

Đó là ý tưởng đằng sau Deep Learning Anti-Aliasing (DLAA) của Nvidia và chế độ Native AA của FSR 3. Trên thực tế, Intel gần đây đã giới thiệu chế độ AA gốc của riêng mình cho XeSS. Trong hầu hết các trường hợp, trò chơi của bạn sẽ trông đẹp hơn khi bật một trong những công cụ này ngay cả khi bạn không khai thác thành phần nâng cấp.

Hướng dẫn cách bật khử răng cưa trong trò chơi

Bạn có thể thiết lập khử răng cưa trong thiết lập đồ họa của hầu hết các trò chơi. Bạn sẽ thấy nó được liệt kê là chỉ khử răng cưa  hoặc là loại khử răng cưa (FXAA, MSAA, v.v.). Các thiết lập chủ yếu tự nói lên điều đó, ngoài yếu tố. Một số kỹ thuật, như MSAA, đi kèm với một con số ghi chú chất lượng khử răng cưa (ví dụ, MSAA 4x tốt hơn MSAA 2x).

Nếu bạn muốn thiết lập chế độ khử răng cưa chung, bạn có thể thực hiện thông qua phần mềm card đồ họa của mình. Đối với Nvidia, hãy mở Nvidia Control Panel và điều hướng đến Manage 3D settings. Theo mặc định, chế độ khử răng cưa được đặt thành Application-regulated. Bạn có ba tùy chọn:

• Tắt: Tắt chức năng khử răng cưa trong trò chơi theo mặc định.
• Cải thiện cài đặt ứng dụng (Enhance the application setting): Cho phép bạn bật chức năng khử răng cưa ngoài những chức năng mà trò chơi cung cấp (hữu ích trong các tựa game có nút bật/tắt khử răng cưa).
• Ghi đè bất kỳ cài đặt ứng dụng nào (Override): Cho phép bạn thiết lập chức năng khử răng cưa của riêng mình dựa trên yếu tố trong  phần cài đặt Khử răng cưa  .

Ngoài ra, bạn có thể bật FXAA trong Nvidia Control Panel. Vì FXAA là dạng khử răng cưa sau xử lý, bạn có thể áp dụng nó cho bất kỳ trò chơi nào, dưới dạng khử răng cưa độc lập hoặc trên những gì bạn đã thiết lập trong trò chơi.

Trong Radeon Software của AMD, bạn cũng có thể thiết lập khử răng cưa. Điều hướng đến Settings > Graphics và nhấp vào menu thả xuống Advanced. Bạn có các thiết lập tương tự như Nvidia cho khử răng cưa: Tắt, tăng cường hoặc ghi đè. Radeon Software cung cấp nhiều công cụ hơn cho loại khử răng cưa mà bạn muốn áp dụng:

• Multisample: Đây là MSAA, bạn có thể áp dụng trên chế độ khử răng cưa hiện có hoặc dưới dạng thiết lập độc lập.
• Đa mẫu thích ứng (Adaptive multisample): Đây là MSAA thích ứng, cải thiện MSAA bằng cách áp dụng khử răng cưa cho các bề mặt có thành phần trong suốt.
• Siêu lấy mẫu (Supersampling): Đây là SSAA, là hình thức khử răng cưa đòi hỏi khắt khe nhất.

Bạn cũng sẽ tìm thấy các tùy chọn cho MLAA hoặc Morphological Anti-Aliasing. Về cơ bản, đây là phiên bản FXAA của AMD, mà bạn có thể áp dụng như một lần xử lý hậu kỳ duy nhất của khử răng cưa hoặc trên khử răng cưa mà bạn đã thiết lập trong trò chơi.

Những câu hỏi thường bạn có thể thắc mắc về công nghệ khử răng cưa trong game

Tại sao răng cưa lại có thể khiến đồ họa hiển thị tệ đi?

Hiện tượng răng cưa về cơ bản là những cạnh răng cưa xấu xí xuất hiện trong đồ họa máy tính của bạn. Khi chúng không được làm mịn như khi sử dụng chức năng khử răng cưa, đồ họa máy tính của bạn có thể trông mờ hoặc chất lượng thấp. Điều này có thể đặc biệt gây mất tập trung khi bạn chơi trò chơi trên máy tính.

Khử răng cưa có làm đồ họa đẹp hơn hay tệ hơn?

Toàn bộ mục đích của việc khử răng cưa, khi được sử dụng đúng cách, là cải thiện chất lượng đồ họa của bạn bằng cách làm mịn các cạnh răng cưa mà răng cưa mang lại. Vì vậy, khử răng cưa nói chung sẽ làm cho đồ họa của bạn tốt hơn.

Nên bật hay tắt chức năng khử răng cưa?

Về cơ bản, nếu bạn muốn đồ họa tốt hơn khi chơi game và không có đường răng cưa, bạn nên bật chế độ khử răng cưa và giữ nguyên. Thêm vào đó, phần mềm card đồ họa của bạn có thể cho phép bạn tùy chỉnh cài đặt khử răng cưa để bạn có thể tìm ra cách sử dụng nó theo cách phù hợp nhất với nhu cầu chơi game của mình và khả năng xử lý của PC chơi game.

Hi vọng bài viết sẽ có những thông tin hữu ích giúp hiểu thêm về antialiasing hay khử răng cưa. Đừng quên theo dõi Smartworld để cập nhật những thông tin công nghệ mới và hấp dẫn nhất.