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¿Qué es el filtro anisotrópico?

El filtrado anisotrópico es una opción relativamente estándar en los videojuegos. Muy pocos juegos se preocupan por explicar lo que hace, y aquellos que lo hacen aún se beneficiarían de un ejemplo visual para que sea más fácil de entender.

El filtro anisotrópico es una técnica de filtrado de textura que puede mejorar significativamente la calidad de los marcos vistos en ángulo. Esto es generalmente más evidente en texturas planas de paredes o pisos que se extienden en la distancia. Sin el filtro de textura, una textura de vista en ángulo se volverá notablemente borrosa y perderá muchos detalles a medida que el ángulo se vuelva más pronunciado.

mipmap

Una solución básica para este desenfoque está representada por mipmaps. Mipmapping implica el cálculo previo de una serie de versiones reducidas de las texturas. Por ejemplo, si la textura original es de 256 × 256 píxeles, la versión de mipmap tendría 128 × 128, 64 × 64, 32 × 32 píxeles, etc. Este diseño aumenta el tamaño de cualquier archivo de textura en un 33%.

Sugerencia: el “Mip” en Mipmap deriva de las iniciales de la frase “muy en un espacio pequeño” en latín “Multum in parvo”.

Las versiones redimensionadas en texturas mipmapped se usan cuando la textura de resolución reducida es más eficiente de ver 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 motivo parezca coincidir, la textura debe estirarse para que coincida con el ancho de la textura original. Este estiramiento aumenta repentina y notablemente el desenfoque de la textura, y el efecto empeora cuando se intercambian las texturas de menor resolución. Tan obvio como es este efecto de desenfoque, es aún menos visible y menos intenso para el procesador que tener que usar el tamaño completo de la textura y cambiar su tamaño en tiempo real.

Filtrado anisotrópico

La solución a este problema es el filtro anisotrópico. En lugar de utilizar solo texturas progresivamente más pequeñas que reducen a la mitad el ancho y el alto de la textura anterior, también se crea una textura de ancho medio de altura completa y media altura de ancho completo. Estas particiones de ancho completo y media altura proporcionan la calidad necesariamente reducida, pero no es necesario estirarlas ya que ya tienen el mismo ancho que la textura original, evitando así el efecto de desenfoque significativo.

Sugerencia: la palabra “anisotrópico” tiene un origen compuesto. “An” significa no, “iso” significa lo mismo, y “trópico” proviene del tropismo, que significa relativo a la dirección. Este nombre se ajusta porque el filtro anisotrópico no se filtra de la misma manera en todas las direcciones.

En los juegos, la opción de filtro anisotrópico a menudo se presenta con un multiplicador, generalmente 2x, 4x, 8x y 16x. Estos representan el número de reducciones de tamaño disponibles para su uso. En general, la diferencia entre 8x y 16x es casi imposible de discernir si no de lado a lado. Esto se debe al hecho de que las únicas parcelas involucradas son distantes, pequeñas y, por lo tanto, difíciles de ver. El impacto en el rendimiento del filtro anisotrópico es relativamente mínimo.