In Videospielen kommt es oft vor, dass die Grafik “treppchenartig” wirkt und Kanten nicht glatt, sondern gezackt dargestellt werden. Dieser Effekt heißt “Aliasing” und entsteht aufgrund der geringen Bildauflösung. Es gibt jedoch verschiedene Techniken, um dieses Aliasing zu reduzieren und die Bildqualität zu verbessern. Diese Anti-Aliasing-Verfahren unterscheiden sich in ihrer Effizienz und ihrem Einfluss auf die Leistung.
In diesem Artikel werden die gängigsten Anti-Aliasing-Modi erklärt und verglichen. Dabei wird auf Vor- und Nachteile der einzelnen Techniken eingegangen. Zudem wird empfohlen, welches Anti-Aliasing am besten geeignet ist, um die bestmögliche Bildqualität mit vertretbarem Leistungsverlust zu erreichen.
Der beste Weg herauszufinden, welche Art von Anti-Aliasing (AA) am besten für dich funktioniert, ist einfach, jedes verfügbare AA auszuprobieren, bis du den Sweet Spot zwischen Bildverbesserung und tolerierbarem Leistungsverlust findest.
Wir werden im Detail auf alle gängigen Anti-Aliasing-Typen eingehen, um dir eine bessere Vorstellung davon zu geben, was jedes von ihnen bewirkt.
Ursache von Aliasing
Aliasing entsteht in Spielen und digitalen Bildern, wenn schräge Kanten auf dem Pixelraster eines Bildes abgebildet werden. Da die Kanten nicht exakt auf die Pixelgrenzen passen, entsteht der treppenartige Effekt. Besonders deutlich wird dies bei geraden Linien und Konturen.
Je niedriger die Bildauflösung ist, desto stärker tritt der Aliasing-Effekt in der Regel auf. Bei sehr hohen Auflösungen, wie beispielsweise bei 4K-Monitoren, ist Aliasing meist kaum noch sichtbar. Auf Monitoren mit geringerer Auflösung können Anti-Aliasing-Techniken jedoch die Bildqualität signifikant verbessern.
Arten von Anti-Aliasing
Es gibt zwei grundsätzliche Ansätze, um Aliasing zu reduzieren:
1. Oversampling
Beim Oversampling wird die Szene mit einer höheren Auflösung gerendert, als dem eigentlichen Bild entspricht. Anschließend wird das Bild auf die Zielauflösung herunterskaliert.
Dadurch werden mehr Pixelinformationen berechnet und Kanten können weicher dargestellt werden. Allerdings ist diese Technik sehr rechenintensiv.
- SSAA (Super Sampling Anti-Aliasing): Bild wird mit sehr hoher Auflösung gerendert, enormer Leistungsverlust
- MSAA (Multi Sample Anti-Aliasing): Nur Kantenbereiche werden mit höherer Auflösung berechnet, geringerer Leistungsverlust
- CSAA (Coverage Sample Anti-Aliasing): Weiterentwicklung von MSAA von Nvidia
- EQAA (Enhanced Quality Anti-Aliasing): AMD-Variante von MSAA
2. Nachbearbeitung
Bei der Nachbearbeitung wird das fertig gerenderte Bild nachträglich geglättet, um Aliasing zu reduzieren. Dies ist weniger rechenintensiv, führt aber auch zu einer geringeren Bildqualitätsverbesserung.
- FXAA (Fast Approximate Anti-Aliasing): Bild wird nachträglich geblurrt, sehr geringer Leistungsverlust, aber verwaschene Darstellung
- MLAA (Morphological Anti-Aliasing): Ähnlich wie FXAA, etwas schärfere Darstellung
- SMAA (Subpixel Morphological Anti-Aliasing): Mittelweg zwischen FXAA und MSAA bei Bildqualität und Leistung
- CMAA (Conservative Morphological Anti-Aliasing): Kombination aus FXAA und SMAA
Moderne Anti-Aliasing-Techniken
Mittlerweile gibt es auch Kombinationen aus Oversampling und Nachbearbeitung:
- TXAA/TAA (Temporal Anti-Aliasing): Kombiniert MSAA und Nachbearbeitung, gut bei Bewegung, nur Nvidia ab GTX-600-Serie
- AMD FidelityFX Super Resolution: Rendert Bild in niedriger Auflösung und skaliert mit Algorithmus hoch, verschiedene Modi zwischen Bildqualität und Leistung
- Nvidia DLSS (Deep Learning Super Sampling): Funktioniert ähnlich wie AMD FSR, nutzt KI für bessere Bildqualität
- AMD Radeon Super Resolution: Treiber-basiert wie DLSS, funktioniert mit AMD RDNA-GPUs
- DLSS 3.0: Erzeugt Zwischenbilder für noch mehr FPS, kann aber Artefakte erzeugen
Fazit
Das beste Anti-Aliasing hängt von verschiedenen Faktoren ab. Mit Oversampling-Techniken wie SSAA und MSAA lässt sich die höchste Bildqualität erreichen, allerdings mit deutlichen Leistungseinbußen.
FXAA und SMAA sind gute Optionen, wenn die Leistung im Vordergrund steht. Hier bleiben die FPS weitgehend erhalten, aber die Bildqualität ist nicht so stark verbessert.
Moderne Techniken wie AMD FSR und Nvidia DLSS bieten einen guten Kompromiss aus Bildqualität und Leistung. Sie skalieren die Auflösung intelligent hoch und erreichen so eine deutliche Verbesserung bei moderaten FPS-Einbußen.
Insgesamt empfiehlt sich für die meisten Nutzer aktuell am ehesten AMD FSR oder Nvidia DLSS, um Aliasing effektiv zu reduzieren ohne allzu große Abstriche bei der Leistung hinnehmen zu müssen.