autor:
Głębia ostrości (Depth of Field - DoF) to technologia i rozwiązania bazujące na specyfice oprawy wizualnej, która ma wiele elementów ściśle powiązanych z kamerą oraz szeroko rozumianym kinem.
Gry komputerowe w wielu elementach zostały zbudowane na podstawie np. filmowych rozwiązań, co najlepiej prezentuje DoF, przy której szczegółowość musi zostać dodatkowo wzmocniona. "Kamera" gracza bazuje na modelu obiektywu otworkowego, co oznacza rozszerzenie do nieskończoności, czyli na cały i ostry obraz. W rzeczywistości obraz skupiony jest wokół jednego punku ostrości, na wzór ludzkiej soczewki ocznej (lub odpowiednika w kamerze/aparatu) co oznacza, że wszystko z dalszej odległości ulega efektowi spadku jakości.
Gry starają się naśladować to rozwiązanie (i wrażenie "filmowe"), co najłatwiej jest określić w strzelankach, gdzie zmiana jest wyraźna podczas celowania i wykorzystania "fizycznych" celowników. W naszym świecie obecne jest także rozmycie, które także niestety trzeba dodatkowo wprowadzić do cyfrowego świata.
Jako efekt post-procesory musimy poświęcić odpowiednie zasoby, abyśmy mogli wyrenderować głębię ostrości w ramach trzech obecnych i najbardziej popularnych rozwiązań.
Technologie/metody składające się na głębię ostrości (Depth of Field - DoF)
Najczęściej obecnie wykorzystywane są trzy przodujące DoF - Gaussian, Bokeh i Circle. Czym się charakteryzują?
- Gaussian DoF - wprowadza cyfrowe rozmycie, wykorzystując znany filtr Gaussa. Metoda ta nie obciąża zbytnio komputera i jest zalecana zazwyczaj do używania w trakcie rozgrywki.
- Bokeh DoF - metoda, w której teksturowane quady są renderowane dla wszystkich pikseli z użyciem tekstury w celu określenia jej kształtu odtwarzającego efekt wytworzony przez soczewki kamery. Bokeh DoF mocno obciąża sprzęu i często używa się go tylko i wyłącznie do przerywników filmowych, gdzie znajdują się dodatkowe moce w zapasie. Standardowo jest renderowany w ¼ rozdzielczości oryginalnego obrazu, ze względów wydajnościowych.
- Circle DoF - najnowsza technika przypominająca Bokeh. Jej implementacja jest przeciętnie wymagająca, jeśli chodzi o sprzęt i efekt, to ten daje ogólnie bardzo dobre rezultaty, jednak w specyficznych sytuacjach radzi sobie wyraźnie gorzej niż z Bokeh.
Poza rozwiązaniami istotne są również także warstwy (bliska, daleka oraz centralny punkt) składające się razem na przyszły efekt. Obiekty w różnych odległościach wymagają osobnego podejścia, dzięki któremu uda się uzyskać pełne rozmycie i wyraźną różnicę. Jak do tego dochodzi?
- Obiekty w centralnym punkcie korzystają z nierozmytą warstwą sceny.
- Obiekty w bliskiej/dalekiej warstwie, ale poza obszarami przejściowymi i są w pełni mieszane z warstwą rozmytą.
- Obiekty z obszaru przejściowego są mieszane liniowo między nierozmytą warstwą sceny i ich rozmytą warstwą, na podstawie ich położenia w obszarze przejściowym.
Jakość obrazu przy głębi ostrości
Głębię ostrości stosuje się zazwyczaj przy okazji filmowych przerywników, które obecnie bardzo często starają się uzyskać efekty filmowe oraz skoncentrować uwagę gracza na ważnym dla narracji postaci czy przedmiocie. Trzeba jednak odnotować, że stosowane jest to z powściągliwością.
Wydajność przy nie/użyciu głębi ostrości (Depth of Field - DoF)
Firma SAPPHIRE zdecydowała się wykonać swoje testy prezentujące graczowi jak wygląda wydajność i jej wpływ na jakość oprawy w charakterystycznych miejscach i warunkach. Różnice wynikają z zastosowanej technologii, optymalizacji oraz specyfiki gry i jej budowy, które są często horyzontalne, ale od czasu do czasu także wertykalnie.
Crysis 2 wraz z modem Quality Mod
Rise of the Tomb Raider
Podsumowanie informacji o głębi ostrości (Deapth of Field - DoF)
Wykorzystanie głębi ostrości (Deapth of Field - DoF) nie musi zostać połączone ze znacznymi utratami wydajności, jednakże zastosowanie obejmuje głównie przerywniki filmowe. W ramach możliwości warto zachować to ustawienie jako aktywne, ponieważ efekt jest widoczny. Wyjątkiem może być sytuacja, w której spędzamy czas tylko z produkcjami sieciowymi, gdzie potrzebujemy stabilnej i wysokiej ilości klatek na sekundę podczas nawet najbardziej efektownych starć.