回击MLAA：NVIDIA FXAA抗锯齿性能实测、画质对比

lchunghan

PC游戏玩家肯定会对各式各样的AA抗锯齿技术非常熟悉，而今天本文的主角就是NVIDIA今年才推出的新型抗锯齿技术“FXAA”。
FXAA在某种程度上有些类似于AMD之前宣传的MLAA(形态抗锯齿)，但远比后者低调，所以很多玩家可能还从来没听说过，但是如果你玩过《永远的毁灭公爵》或者《F.3.A.R》，应该会有所耳闻。今天我们就来实际测测多款显卡上的FXAA性能和画质表现，并将其与MLAA进行简单对比。
什么是FXAA？
FXAA全称为“Fast Approximate Anti-Aliasing”，翻译成中文就是“快速近似抗锯齿”。它是传统MSAA(多重采样抗锯齿)效果的一种高性能近似值。它是一种单程像素着色器，和MLAA一样运行于目标游戏渲染管线的后期处理阶段，但不像后者那样使用DirectCompute，而只是单纯的后期处理着色器，不依赖于任何GPU计算API。正因为如此，FXAA技术对显卡没有特殊要求，完全兼容NVIDIA、AMD的不同显卡(MLAA仅支持A卡)和DX9、DX10、DX11。
相比于MSAA，FXAA的目标是速度更快、显存占用更低，还有着不会造成镜面模糊和亚像素模糊(表面渲染不足一个像素时的闪烁现象)的优势，而代价就是精度和质量上的损失。
按照FXAA技术开发者Timothy Lottes的说法，GeForce GTX 480利用FXAA Preset 2(第二种预设)处理一帧1920×1200分辨率画面时所需时间不到1毫秒。
FXAA现在有三种版本：“FXAA 1”是最早最基础的版本，也是在PC游戏中使用最广泛的，已用于《F.3.A.R》、《永远的毁灭公爵》、《柯南时代》、《Crysis 2》、《无主之地》等等；“FXAA 2”是针对Xbox 360游戏机专门设计的；“FXAA 3”又有两种算法，Quality质量版本面向PC，Console主机版本则面向Xbox 360、PS3。
FXAA 3相比于FXAA 1有很明显的性能优势，GeForce GTX 480 DX11默认设置下使用FXAA 3 Quality处理典型的720p分辨率画面只需要大约0.21毫秒。另外DX9、DX11模式下性能差异会很大，其中DX11更快一些。
FXAA官方技术白皮书：
http://developer.download.nvidia.com/assets/gamedev/files/sdk/11/FXAA_WhitePaper.pdf

从左到右：无AA、4xMSAA、FXAA

FXAA算法过程

FXAA演示

本次测试的平台配置如下：
处理器：Core i7-920 OC 3.6GHz
主板：华硕P6T6 WS Revolution
内存：海盗船DDR3-1600 6GB
硬盘：西部数据500GB SATA
电源：酷冷至尊Real Power Pro 1250W
显示器：戴尔3007WFP (DVI)
操作系统：Windows 7 Ultimate SP1 x64
显卡：
GeForce GTX 580 772/1544/4008MHz
GeForce GTX 570 732/1464/3800MHz
GeForce GTX 560 Ti 822/1645/4000MHz
Radeon HD 6970 880/5500MHz
Radeon HD 6950 800/5000MHz
Radeon HD 6870 900/4200MHz
驱动程序：
GeForce 275.50 Beta
Catalyst 11.6 WHQL