3D平滑處理

3D平滑處理是一種減少鋸齒（階梯狀線條）的技術。這些線條本來應該是平滑的。出現鋸齒的原因是因為螢幕顯示的解析度不夠高，因而不能顯示平滑線條。平滑處理用中間色調包圍這些階梯,以此減少突出的鋸齒邊緣。儘管這種方法可以減少線條的鋸齒現象，但也使得線條變得模糊不清。這是二者差異的放大圖。

基本介紹

• 中文名：3D平滑處理
• 外文名：3D smoothing
• 介紹：有時出現的"階梯"效應
• 控制臺：NVIDIA
• 模式設定：平滑處理 － 模式設定

處理介紹

什麼是3D平滑處理

3D 物體邊緣有時出現的"階梯"效應。

NVIDIA 控制臺

平滑處理可設定為有利於提高系統性能或改進圖象質量。

如果要顯示三維動畫效果和強調場景的流暢變換，最好使用性能設定。

如果要以顯示非常精細和逼真的三維物體為主要目的時，最好使用質量設定。

在“管理 3D 設定”頁面上（高級視圖），您可以設定具體的平滑處理級別。

值越高，對應的平滑處理的級別就越高。例如，16x 的質量要高於 2x。

在 GeForce 8 系列 GPU 中，NVIDIA 推出了一種新形式的平滑處理，稱為“覆蓋採樣”，該功能對 8x、16x 和 16xQ 平滑處理設定產生影響。如需更多信息，請參照NVIDIA網站上關於 Lumenex 引擎技術的簡介。

如果您不能肯定如何配置平滑處理，請使用“應用程式控制的”選項。您的顯示將根據應用程式的規定自行調整。

某些平滑處理級別需要很大的視頻記憶體。如果您要求的級別所需的視頻記憶體不夠，從而出現意外結果，可以試用較低一級的值，循序進行，直至達到想要的效果。您也可以試用不同的螢幕解析度、刷新率和/或顏色深度，直至選定一種能使平滑處理達到預想效果的設定或設定組合。

使用平滑處理

模式設定

本部分提供如何使用平滑處理 － 模式設定的提示，這些設定位於管理 3D 設定頁上。

註：該功能僅由 GeForce 8 系列及更新的 GPU 提供。

使用情形	如何套用平滑處理
遊戲沒有自帶平滑處理控制項。	在 NVIDIA 控制臺中選擇置換任何應用程式設定選項，並選擇所需的平滑處理級別。
遊戲自帶平滑處理控制項，而且含有您要使用的設定。	在 NVIDIA 控制臺中選擇應用程式控制的模式。; 打開遊戲，通過遊戲的選單設定平滑處理。
遊戲自帶平滑處理控制項，但只有“啟用/禁用”或“開/關”選項，或者僅支持 2x 和 4x 平滑處理，而您想要使用更高的設定。	在 NVIDIA 控制臺中選擇提高應用程式設定選項，並選擇更高的平滑處理級別。; 打開遊戲，通過遊戲選單將平滑處理設為“啟用”或“打開”，或 2x 或 4x。
啟用 HDR 渲染時遊戲不支持平滑處理。	打開遊戲，通過遊戲的選單啟用 HDR 但禁用平滑處理。

3D平滑處理

3D 物體邊緣有時出現的 階梯 效應。對於某一特定的應用程式，您可以在完全關閉平滑處理和最大平滑處理量之間作出選擇。使用此滑塊可設定在 Direct3D 和 OpenGL 應用程式中使用的平滑處理級別。

3D平滑處理在數控中的套用

數字 3D 平滑處理工作的一項重點內容便是產品增強技術，產品增強技術旨在將產品清晰化，使產品更適合工作內容，利於工作的進行。所以，產品增強技術的任務是提高產品質量水平，其效果是為了使產品更符合機器和人的視覺特徵。但是增強處理與強化產品原本的內容無關，而是強化產品內容的判斷力度，在產品增強技術過程中可能會削弱某些信息。產品的平滑技術的優點是有較高的可行性和操作性，旨在削弱噪音干擾。優良的 3D 平滑處理技術的優點是不僅能夠削弱噪音干擾，還能保持產品信息的完整。削弱噪音干擾的環境是在空間區域或者頻率區域中，方法有三類———鄰域平均法，低通濾波法，多產品平均法。對這 三種方法進行了深入分析。

鄰域平均法

空間區域中最簡單的解決問題的方法就是鄰域平均法。鄰域平均法是基於算出產品素灰度的平均值求出獨立的像素的灰度。假設產品f ( x，y) 的像素是 N × N。

空域思想的運用簡化了鄰域平均法的計算思路，經過處理後發現噪音干擾受制於鄰域平均分。不過，產品的模糊程度和鄰域大小成正相關。通過閾值法削弱鄰域平均法對產品的影響。

當點和鄰域點的灰度均值≤T時，就保留灰度原值; 如果超過 T，就採取平均法算出均值替換掉原有的灰度值，從而提高產品的質量。展現的就是噪音干擾下的產品和平滑處理過後的產品的比較。

低通濾波法

高頻分量和低頻分量屬於產品信號，前者要分析的是一幅產品的邊緣、跳躍部分以及顆粒噪聲，而後者則要分析大面積的背景區。這種頻域處理法叫作低通濾波法，這種方法使產品得到平滑，因為濾除掉了其高頻部分而去掉了噪聲。G( u，v) = H( u，v) ·F( u，v) 是卷積定理公式，G( u，v) 和 H( u，v) 分別屬於傳遞函式和選擇傳遞函式，噪聲產品的傅立葉變換為 F( u，v) ，採取平滑處理措施之後，產品的傅立葉變換為 G( u，v) ，H( u，v) 可以使 F( u，v) 的高頻分量得到衰減。平滑產品 g( x，y) 就可以通過 G( u，v)經反傅立葉變換後得到，此種方法稱為低通濾波法平滑化處理，經過分析可以看出 H( u，v) 具有低通濾波特性。

多產品平均法

噪聲的去除可以通過多產品平均法完成。在含有加性噪聲的一幅產品中，每個坐標點會因為噪聲而不相關，並且在這種情況下其平均值為零。噪聲產品可用下式表示: g( x，y) = g( x，y) + n( x，y) ，g( x，y) 為有噪聲產品，n( x，y) 為噪聲，f( x，y) 為原始產品。多產品平均法的原理為: 首先將所有噪聲產品的{ gj( x，y) } 迭加起來，然後通過取平均值的方法達到產品平滑處理的目的。在實際操作過程中主要有以下三步: ( 1) 取 M 件品質規格相同但含有不同噪聲的產品。( 2) 將所有產品進行迭加。( 3) 對所有產品進行平均計算，得出平均值。