ATI/AMD MLAA - Morphological AntiAliasing

[no-X]

MLAA je metoda AA uvedená s Radeonem HD 6800, která je zpětně kompatibilní i s Radeony HD 5000. Funguje jako post-procesing filtr realizovaný na obraze vykresleném bez AA (proto je problematické ji zachytit na screenshotu). Adaptivně detekuje útvary typické pro aliasing, podle jejich tvaru a úhlu spočte vykrytí a na jeho základě na ně aplikuje AA filtr.

Jelikož je podstatná část těchto výpočtů s ohledem zátěže na hardware více-měné konstantní (MLAA je aplikováno až na hotový obraz, takže nezáleží na počtu polygonů ani způsobu, jakým byl obraz vykreslen; nároky jsou závislé prvořadě na rozlišení a liší se jen nepatrně podle množství detekovaných hran), je i čas potřebný pro MLAA průchod hru od hry poměrně stálý a nijak nesouvisí s aktuálním FPS. Což se v praxi praxi projevuje tím, že při vysokém FPS, kdy je MLAA průchod zabírá více času, než vykreslení jednoho framu, jsou propady výkonu velmi výrazné, zatímco při nízkém FPS, kdy MLAA průchod zabírá zlomek času, co vykreslení jednoho framu, jsou propady výkonu zanedbatelné.


výhody:

• teoreticky kompatibilní se všemi hrami (s DX9, od Cat.10.10d i s DX10 a DX11)
• na běžných hranách velmi účinný (±MSAA 8x)
• v mnoha hrách nízký propad výkonu
• vyhlazuje i alpha-textury a shader (specular) aliasing

nevýhody:

• nepřidává detaily (narozdíl od SSAA/MSAA), takže např. přerušené linie (sub-pixel detail) nespojí
• ve hrách limitovaných aritmetickým výkonem může být propad FPS vyšší
• pokud je na textuře velmi ostrá kresba (např. text), považuje ji MLAA za aliasing a vyhladí ji
• momentálně nefunkční v OpenGL

odkazy:

• návod na zprovoznění se současnými ovladači (Cat. 10.10a) na HD5000
• recenze a výkonnostní testy na HardOCP

vyzkoušené hry:

AvP 3 (2010) - DX9 funguje / DX11 funguje [HEAD] (od Cat10.10d)
Bioshock - DX10 funguje [HEAD] (od Cat10.10d)
Borderlands - funguje [HEAD]
Crysis - DX9/10/11 zřejmě funguje od Cat10.10d
Crysis Warhead - DX9/10/11 funguje [HEAD] (od Cat10.10d)
Darksiders - funguje, patrný vliv na výkon [Mayhem(cz)]
Dead space - funguje [Mayhem(cz)]
Dirt2 - DX11 nefunguje
Dragon Age - funguje [HEAD]
Fallout 3 - funguje [HEAD]
Fallout New Vegas - funguje [HEAD]
Gothic 3 - funguje [HEAD]
Gothic 4 - funguje [HEAD]
GTA 4 - funguje
HalfLife 2 - funguje, ale je nevhodný
Just Cause 2 - funguje [HEAD] (Cat10.10d)
LEGO Star Wars Complete Saga - nefunguje
Resident Evil 5 - DX10 funguje [HEAD] (od Cat10.10d)
Risen - funguje [ArgCZ]
StarCraft 2 - funguje


------

utilitka pro aplikaci MLAA na screenshoty:

AMD uvolnilo utilitku, která umožňuje provést (na screenshotu v PNG formátu) MLAA filtraci, aby v recenzích mohly být vůbec ukázky.

Nedostatkem té utilitky je, že se musí používat z příkazové řádky, nefunguje ve WinXP, jen ve Vistě/Win7 s DX11 + nainstalovaným MLAA driverem. Nejjednodušší postup (i pro neznalce command line):

1. nainstalovat MLAA driver na systém s Vistou/Win7 + DX11
2. stáhnout MLAA utilitku
3. vytvořit si adresář: c:\mlaa
4. zkopírovat do něj libovolný screenshot (bez AA) ve formátu PNG (může jich být více)
5. start -> spustit -> cmd [enter]
6. prográmek spustíme příkazem: c:\mlaa\mlaa.exe -in c:\mlaa -out c:\mlaa
7. až proběhne, měly by být v tomtéž adresáři i upravené screenshoty

druhá možnost (až do bodu č.5 stejné)
6b. cd c:\mlaa [enter]
7b. mlaa.exe -in mlaa -out mlaa
8b. až proběhne, měly by být v tomtéž adresáři i upravené screenshoty

\ = pravý alt+Q

[ArgCZ]

v Risen funguje bezproblémů

[no-X]

Díky, doplněno.

Mimochodem, nemá tu ještě někdo Diabla II? Ten byl akcelerovaný přes D3D, ale postavy nebyly z polygonů (jen sprity), takže se MSAA nechytal...

[HEAD]

Ja bych to jen poupravil.V crysis/crysis warhead jsou na tom stejne.Ve hre to sice funguje pod dx9, ale je tam neuveritelne vysokej blur.Nejde tam skoro nic videt, takze se to neda hrat.
Jinak to funguje v gothicu3 i 4 a fallout3 +fallout new vegas.

[Mayhem(cz)]

Jen bych doplnil ,že u gothic 3 je potřeba mít nainstalovaný poslední Community patch v1.74. (pro lepší výkon a pro ati karty nezbytný)

[no-X]

With regards to MLAA, the DC comment is a little red herring; it started life as in HLSL but obviously what is present in the driver is not HLSL; it is platform indepentant so it should be in XP aready) and also API independant - we've had some reports of the driver not picking up the correct key's in DX10/DX11 but it should work, additionally OpenGL is still being worked on.

With regards to the hardware support, the LDS really is paying off here because we need to store chunks of the frame for the analysis and blending stages. Without the LDS you're probably going to be doing roundtips to memory constantly, which is going to have a big impact in performance.

stručně:

• MLAA není implementované přes Direct Compute, ale přímo přes HLSL, což znamená, že:
• MLAA bude fungovat i pod WinXP
• MLAA je nezávislé na API
• MLAA bude fungovat v OpenGL
• DX10/11 by měl fungovat taky (kdy?)

[thomasblue]

Jen drobná oprava: Píše tam, že to NENÍ implementované přes HLSL (říká jenom, že prvotní verze byly v HLSL). Což je zřejmé i z toho, že je to nezávislé na API (HLSL = Direct3D).

[no-X]

Já jsem to chápal tak, že v prvním driveru je to HLSL, ale současná implementace (z jeho pohledu, tzn. co se do veřejných driverů teprve dostane) ne. Ale asi to bude, jak říkáš, dává to lepší smysl,

[FragmeNT]

No vzhledem k postnutym screenshotum je tam rozdil opravdu nepatrny. Abych laboroval s vyse popsanou instalaci a ziskal nepatrne vyssi kvalitu obrazu, to mi teda za to nestoji. Screeny jsou jeste v mizernem rozliseni, takze predpokladam, ze na mem full HD monitoru by to bylo jeste mene vyrazne.

[thomasblue]

1. MLAA se zapíná zaškrtávátkem v ovladačích, ten výše uvedený postup se vztahuje k nečemu úplně jinému
2. Ty screeny si musíš rozkliknout, pak jsou v rozlišení 1280x960, což zas tak mizerné není a rozdíl je tam jasně vidět

Mě se MLAA docela líbí. Navíc dřív nebo pozděj stejně klasický AA (multi sampling) u většiny her nepůjde zapnout kvůli technikám jako deferred rendering, takže podobný post-process AA bude jediná možnost.

[DOC_ZENITH]

Mně se to zas nelíbí. Co nám ten deffered rendering dal tak skvělýho že by si za něj tradnul AA?

MLAA kor s takovym performance penatly neberu, ještě když kazí kvalitu obrazu jako celku. Hrany sice vyhladí, ale může vyhladit i to co nemá a vygumovat ze scény některé detaily. AA je o odstranění artefaktů, ne zablurování scény.

[FragmeNT]

Thomasblue: ja sem si samozrejme screeny rozkliknul, tak blbej zase nejsem Rozdil tam sice je, ale pripada mi dost nepostrehnutelnej, kdyz vemu v uvahu pohyb obrazu. Sam mam ATi, takze nic proti, ale nepripapda me to jako nejakej zazrak. Viz odkaz od Doc_Zenith - stoji to za to? Ja myslim ze ne.

[HEAD]

Treba ve starcraftu to nezere vubec zadnej vykon

Smysl to urcite ma.
Nebo treba v gta4 to urcite taky smysl ma.
Ja osobne sem z toho nadsenej.Treba ve fallout3 to vypada s MLAA daleko lip nez s 8xAA.

[thomasblue]

doc_zenith: Nejde o tradování. Prostě deferred rendering (DR) se používá čím dál tím víc - viz Unreal 3 engine, Stalker, Starcraft 2, CryEngine 3, GRAW - konkrétní výhody se dají najít na googlu, ale evidentně asi vývojářům něco přináší, jinak by ho nepoužívali a vypadá to, že další vývoj půjde tímto směrem. No a při použití DR prostě klasický AA nelze použít, takže řešit jestli je lepší multi sampling nebo MLAA nemá smysl. Je třeba se zeptat jestli je lepší použít adaptivní rozmazání ala MLAA nebo nic. A tady mi (podle screenshotů) vychází MLAA jako vítěz. Až se jednou začne používat ray tracing, tak tam taky multi sampling neuděláš a nezbude ti nic jiného, než řešení ve stylu MLAA, případně samozřejmě super sampling. Jinak to, že se MLAA nehodí na vyhlazení textu v menu je jasné, tím bych se vůbec nezabýval.

FragmeNT: Já si právě myslím, že v pohybu budou ty zuby/aliasing dost rušivé a obraz s MLAA bude pro oči příjemnější. Ale nechci tu vynášet žádné kategorické soudy, protože jsem to v pohybu ještě neviděl, jen obrázky.

[no-X]

To je opět tatáž diskuse, jako vždy. Kdo to zkusil, najde pro to uplatnění a v určitých situacích mu to vyhovuje. Kdo to nezkusil, kritizuje

Zhrošuje čitelnost fontů? Ano. Stejně jako třeba RGSS, který je dosud nejkvalitnější formou FSAA.
Funguje optimálně všude? Ne. Ale třeba nejběžnější MSAA často nefunguje vůbec. Přesto ho nikdo kvůli tomu globálně neodsuzuje.

Pokud by MLAA implementovali vývojáři her, mohli by fonty aplikovat až po MLAA a byly by úplně stejné, jako při MSAA. Takže v tomhle problém MLAA není.

[Ache]

No a při použití DR prostě klasický AA nelze použít, takže řešit jestli je lepší multi sampling nebo MLAA nemá smysl. Je třeba se zeptat jestli je lepší použít adaptivní rozmazání ala MLAA nebo nic.

To je s prominutím volovina. AA lze i při DR použít, ale nemůže se používat klasickým způsobem. Spousta her co používají DR obsahuje i AA, nebo ho tam lze zapnout aspoň přes drivery (Stalker, UT3, Batman...), jen nesmí být programátoři hry lenoši

Jak se koukám na screeny, tak to MLAA se hodí jen na něco, chci to vidět v praxi, ale podle toho jak to funguje se obávám že to bude rozmazávat i to co nemá (textury). Některé hry to vylepší, ale někde to zase naopak může obraz zhoršovat.

Nejlepší je prostě starý dobrý SSAA, škoda jenm že žere tak brutálně výkon (a v případě Ati je tu naprosto skvělá kombinace MSAA + widetent, to vypadá i podle screenů mnohem lépe než to MLAA)

[thomasblue]

To je s prominutím volovina. AA lze i při DR použít, ale nemůže se používat klasickým způsobem. Spousta her co používají DR obsahuje i AA, nebo ho tam lze zapnout aspoň přes drivery (Stalker, UT3, Batman...), jen nesmí být programátoři hry lenoši

Mluvil jsem o klasickém multi-samplingu. AA který je do těch her dodělaný většinou pracuje na podobném principu jako MLAA, tedy detekce hran a adaptivní rozmazání.

[Ache]

AA který je do těch her dodělaný většinou pracuje na podobném principu jako MLAA, tedy detekce hran a adaptivní rozmazání.

Kam na to chodíš? V těch hrách funguje klasické MSAA/CSAA! Jen se musí udělat jiný postup při renderingu.

[thomasblue]

Kam? Na net Dáš mi odkaz, kde je to popsané?

EDIT: Jinak např. viz http://http.developer.nvidia.com/GPUGem ... ter09.html - kapitola 9.5 antialiasing se provádí pomocí edge detect + blur

[no-X]

DX9 + def. rendering -> neexistuje žádná korektní metoda pro provedení MSAA
DX10 + def. rendering -> existuje korektní metoda pro aplikaci MSAA, ale většina výrobců na její implementaci se..