Carved Marker

貼圖 filtering 與 MIP map 簡介 [Part 1]

在之前的 FSAA 簡介中,已經有稍微提到三角面的失真(aliasing)問題。不過,在該文章中,主要提到的方法,是在於消除三角面邊緣的 aliasing(通常是鋸齒現象)上面,而沒有提到貼圖方面的問題。而在這篇文章中,將會簡單介紹貼圖的失真問題,和目前 3D 加速晶片所使用的方法。

貼圖的失真問題,和一般繪製三角面的失真問題,有什麼不同的地方呢?最主要的差別,在於繪製貼圖是一個重新取樣resampling)的過程。因為,貼圖本身也是一個數位影像。所以,貼圖已經是由一個訊號取樣後的結果。現在要把貼圖貼到三角面上,繪製三角面所需要的取樣點,並不一定會剛好是貼圖所使用的取樣點。所以,在這裡會出現二次取樣的情形。下圖是一個例子:

Texture footprint

上圖中,左邊的白色格子是和螢幕上的像點對齊的,所以可以把它們看成是放大後的像點。右邊的格子,是相對於左邊這些放大後的像點。所以,可以看出來,當貼圖被貼在 3D 的三角面上時,它的取樣點會有很大的變化。而且,因為透視投影的原因,取樣的間距也不一定會是固定的。這會讓問題變得更複雜。

註:此圖是由 NVIDIA 所提供的 Show Footprint 程式產生的。

如果只看 1D 的訊號,那麼,重新取樣的過程,就是如下圖所示:

Resampling

貼圖在被重新取樣的過程中,主要會面臨的問題有兩種:第一種就是放大的取樣,即取樣點的間距,比原先貼圖的取樣點間距要來得小;第二種是縮小的取樣,即取樣點的間距較大。上圖就是一個放大取樣的例子。

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2/7/2001, Ping-Che Chen


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