¿Qué es el filtrado anisotrópico?

El filtrado anisotrópico es una opción relativamente estándar en los videojuegos. Sin embargo, muy pocos juegos se molestan en explicar lo que hace, y los que sí lo hacen se beneficiarían de un ejemplo visual para que sea más fácil de entender.

El filtrado anisotrópico es una técnica de filtrado de texturas que puede mejorar notablemente la calidad de las texturas que se ven en ángulo. Por lo general, esto se nota más en texturas planas de paredes o pisos que se extienden en la distancia. Sin filtrado de textura, una textura vista en ángulo se volverá notablemente borrosa y perderá muchos detalles a medida que el ángulo se vuelva más pronunciado.

Mipmaps

Una solución básica para este desenfoque son los mapas MIP de textura. Mipmapping implica precalcular una serie de versiones reducidas de texturas. Por ejemplo, si la textura original es de 256 × 256 píxeles, la versión de mapa mip tendría versiones de 128 × 128, 64 × 64, 32 × 32 píxeles, etc. Este diseño aumenta el tamaño de cualquier archivo de textura en un 33%.

Consejo: El "Mip" en Mipmap proviene de las iniciales de la frase "mucho en un espacio pequeño" en latín "Multum in parvo".

Las versiones reducidas en texturas mipmapped se utilizan cuando la textura de resolución reducida es más eficiente para mostrar que la resolución completa. Este problema con este enfoque surge porque la imagen de resolución reducida es, por definición, más pequeña que la original. Para que cualquier patrón parezca coincidir, la textura debe estirarse para que coincida con el ancho de la textura original. Este estiramiento aumenta repentina y notablemente la borrosidad de la textura, y el efecto empeora a medida que se intercambian texturas de menor resolución. Por más obvio que sea este efecto de borrosidad, todavía es menos visible y requiere menos procesador que tener que usar el escalar la textura y reducirla en tiempo real.

Filtrado anisotrópico

La solución a este problema es el filtrado anisotrópico. En lugar de simplemente usar texturas progresivamente más pequeñas que reducen a la mitad el ancho y el alto de la textura anterior, también se crean una textura de medio ancho de altura completa y media altura de ancho completo. Estas texturas de ancho completo de media altura proporcionan la calidad necesariamente reducida, pero no necesitan estirarse, ya que tienen el mismo ancho que la textura original, lo que evita el efecto de desenfoque significativo.

Consejo: La palabra "anisotrópico" tiene un origen compuesto. “An” significa no, “iso” significa igual y “trópico” proviene de tropismo, que significa relacionado con la dirección. Este nombre encaja porque el filtrado anisotrópico no filtra de la misma manera en todas las direcciones.

En los juegos, la opción de filtrado anisotrópico a menudo se presenta con un multiplicador, generalmente 2x, 4x, 8x y 16x. Estos representan el número de reducciones de tamaño que están disponibles para su uso. Por lo general, la diferencia entre 8x y 16x es casi imposible de discernir excepto en comparaciones lado a lado. Esto se debe al hecho de que las únicas texturas afectadas son distantes, pequeñas y, por lo tanto, difíciles de ver. El impacto en el rendimiento del filtrado anisotrópico es relativamente mínimo.