fxaa

Unity抗锯齿⽅案梳理

我们在Unity开发过程中通常会碰到锯齿的问题，尤其是⼀些直边斜过来的时候，如图：

抗锯齿在实际项⽬中必不可少，本⽂梳理⼀下Unity中各抗锯齿⽅案：

MSAA-----多重采样抗锯齿----MultiSamplingAnti-Aliasing

FXAA-----快速近似抗锯齿----FastApproximateAnti-Aliasing

SSAA-----超级采样抗锯齿----SuperSamplingAnti-Aliasing

FSAA-----全屏抗锯齿----FullSceneAnli-Aliasing

MSAA----多重采样抗锯齿----MultiSamplingAnti-Aliasing

CSAA-----覆盖采样抗锯齿----CoverageSamplingAnti-Aliasing

CFAA-----可编程过滤抗锯齿----CustomFilterAnti-Aliasing

MLAA----形态抗锯齿(统称，包含FXAA、SMAA等)----MorphologicalAnti-Aliasing

TAA------时间性抗锯齿----TemporalAA(TXAA,TSMAA,TSSAA)

CTAA-----电影时间抗锯齿----CinematicTemporalAnti-Aliasing

SMAA----增强型⼦像素形态抗锯齿----EnhancedSubpixelMorphologicalAnti-Aliasing

MFAA----多帧采样抗锯齿----MultiFrameSamplingAnti-Aliasing

EQAA-----增强型抗锯齿----EnhancedQualityAA

DLSS-----深度学习超采样----DeepLearningAA

MSAA

MSAA基本上只对画⾯中物体的边缘进⾏放⼤、混合的抗锯操作，因为边缘是锯齿最明显的地⽅(注意不是所有的边缘)。在光栅化阶段，判

断⼀个三⾓形是否被像素覆盖的时候会计算多个覆盖样本，但是在pixelshader着⾊阶段计算像素颜⾊的时候每个像素还是只计算⼀次。

我们⼀般说的4x、8x，就是放⼤倍数，放得越⼤，供混合的采样越充份，效果越好，但是处理速度也就越慢。

Unity⾃带的设置中的2倍、4倍、8倍就是MSAA。实测项⽬中MSAA会导致复杂模型内部边缘闪烁问题，最终未开启MSAA。

8倍MSAA效果：

FXAA

SSAA

场景要以最终分辨率的两倍渲染到缓冲区，并平均四个像素的块以⽣成最终图像。甚⾄可以使⽤更⾼的分辨率和不同的采样模式来进⼀步改

善效果。这种⽅法消除了锯齿，但也会稍微模糊整个图像。

简单说就是原来渲染1024x768分辨率的，我直接x2或者更⾼，最后缩⼩到1024x768来渲染。

SSAA是最暴⼒的抗锯齿⽅案，这种做法在数学上是最完美的抗锯齿。但是劣势也很明显，光栅化和着⾊的计算负荷都⽐原来多了4

倍，rendertarget的⼤⼩也涨了4倍。效率⾮常差，实际项⽬中效果确实最好，但在某些移动端机型会造成严重的发热情况。

SSAA的代码可以直接去取，放相机上即可。

SSAA效果：

简单常⽤的基本就上述三种，使⽤起来⽐较简洁。

官⽅的后处理插件PostProcessing抗锯齿⽤法：

1.在PackageManager中找到PostProcessing并安装

2.给相机添加Post-processLayer

3.修改需要影响的物体层，并选择抗锯齿⽅案，物体别忘了改到对应的层

-process插件提供了3种抗锯齿⽅案：FXAA，SMAA，TAA。

FXAA

其中FXAA是如上所述效率最⾼1个DrawCalls，效果最差的，主要针对抗锯齿要求不太⾼的项⽬，甚⾄还能在FXAA基础上选FastMode

进⼀步提升效率。

SMAA

SMAA是类似FXAA的滤镜类抗锯齿，性能消耗约为FXAA的2倍左右，也算⽐较好的，SMAA的核⼼原理来源于MLAA。MLAA的基本思

路是：检测每帧图像上的边缘(通常可对亮度、颜⾊、深度或者法线进⾏边缘检测)，然后对这些边缘进⾏模式识别，归类出Z、U、L三种形

状，根据形状对边缘进⾏重新⽮量化(re-vectorization)，并对边缘上的像素根据覆盖⾯积计算混合权重，将其与周围的颜⾊进⾏混合，从

⽽达到平滑锯齿的⽬的。

image

SMAA在MLAA的基础上加⼊了针对尖锐⼏何特征的处理，并加⼊了对⾓线模式识别，加⼊了对局部对⽐度的考虑，改善了距离搜索算法。

总体上是效果和性能的中和产物，个⼈尝试了⼀下简单的⾯⽚这个抗锯齿效果最好，4个DrawCalls。

TAA

TAA据说(未考证)是⽬前业内游戏⼤⼚使⽤最多，最⼴泛的抗锯齿。使⽤运动⽮量组合两帧，以确定在何处对前⼀帧进⾏采样。在每⼀帧对

屏幕区域内的像素进⾏⼀个抖动操作，这样当连续的多个帧的数据混合起来以后，就相当于对每个像素进⾏了多次采样，他将采样点从单帧

分布到多个帧上，使得每⼀帧并不需要多次采样增加计算量，但TAA往往会盲⽬地跟随移动物体的运动⽮量，从⽽造成屏幕上的细节模糊不

清。

据说(未考证)⼤⼚基本会⾃⼰根据⾃⼰的项⽬写TAA的效果。如果物体运动过快会导致画⾯糊、残影，性能⽅⾯好像各有说辞，3个

DrawCalls，这⾥如果是⼩团队，建议这⼏个⽅案都试试根据项⽬需求录取吧。

PostProcessing除了抗锯齿之外还提供了很多其他的后处理效果，⼩伙伴们可以⾃⾏百度试试(这应该是TA的事情)。