消除锯齿的像素渲染

时间:2011-12-09 15:44:22

标签: c++ rendering pixel antialiasing

我正在尝试实现消除锯齿的像素渲染。我的基本想法是渲染4个像素而不是1个像素,并根据其与“虚拟”像素的距离为每个“真实”像素赋予权重:

void put_aa_pixel(double x, double y)
{
    int x0 = int(x);
    int x1 = x0 + 1;
    int y0 = int(y);
    int y1 = y0 + 1;

    double weight_x1 = x - x0;
    double weight_x0 = 1 - weight_x1;
    double weight_y1 = y - y0;
    double weight_y0 = 1 - weight_x1;

    put_pixel(x0, y0, int((weight_x0 * weight_y0) * 255));
    put_pixel(x1, y0, int((weight_x1 * weight_y0) * 255));
    put_pixel(x0, y1, int((weight_x0 * weight_y1) * 255));
    put_pixel(x1, y1, int((weight_x1 * weight_y1) * 255));
}

将x和y权重相乘得出每个实像素内虚拟像素的重叠区域。我天真地认为这会给我一个完美的抗锯齿效果,但我测试程序中的移动像素只显示一个令人难以置信的闪烁。它看起来比没有任何抗锯齿的简单像素差得多。

然而,当我从乘法切换到加法时,它看起来好多了:

    put_pixel(x0, y0, int((weight_x0 + weight_y0) * 127.5));
    put_pixel(x1, y0, int((weight_x1 + weight_y0) * 127.5));
    put_pixel(x0, y1, int((weight_x0 + weight_y1) * 127.5));
    put_pixel(x1, y1, int((weight_x1 + weight_y1) * 127.5));

添加权重似乎没有任何几何意义。那为什么这会更好呢?第一个版本出了什么问题?还有更好的方法吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

根据要求:)

直观地说:你的x和y权重表示从虚拟到真实像素的轴的距离。所以,实际距离是sqrt(w_x ^ 2 + w_y ^ 2)。解释为什么sum更好用 - 它更接近于这种形式而不是乘法。

答案 1 :(得分:3)

我的代码中潜伏了半年的错误:

double weight_x1 = x - x0;
double weight_x0 = 1 - weight_x1;
double weight_y1 = y - y0;
double weight_y0 = 1 - weight_x1;   // BUG

你能看到这个错误吗?是的,这是一个经典的复制和粘贴错误:

double weight_y0 = 1 - weight_y1;   // FIXED

修复bug后,原始的乘法方法看起来非常好。