Oi, Kinners, ich dachte wir hätten hier schon zig mal die Unterschiede zwischen 720p und 1080p durchgekaut. BILDER ZEIGEN HIER KEINEN WICHTIGEN UNTERSCHIED.
Auch Videos könnt ihr vergessen, da die gängigen Youtube Videocodecs das eigentliche Problem "FLIMMER FLIRR WACKEL ZITTER" überdecken, bzw. rausfiltern.
Dies ist wunderbar zu sehen, wenn ihr euch gängige YT Videos zu GTA V zu Gemüte führt und anschließend das ding mal live sieht.
Je größer der Screen desto unerträglicher wird es. Ehrlich, ich kann GTA V (360) auf meiner Leinwand nicht spielen, das ist so dermaßen übel das man davon Epileptische Anfälle bekommt. Hab GTA V deshalb bewusst auf einem 42 Zöller gezockt, da ging es - bevorzugt die Bildverdopplung (200 Hz Modus) im TV angeschaltet auch wenn es dadurch geruckelt hat, weil die Doppelbildberechnung das Flimmern reduziert hat.
Noch mal detailliert und in lang:
Wie funktioniert Anti-aliasing?:
Normalerweise (wir lassen die pseudo post AA Lösungen wie FXAA mal außen vor, dazu später etwas) wird intern in einer höheren Auflösung gerendert und anschließend Mischpixel erzeugt.
D.h. überall dort wo feine Linien und somit Treppchen entstehen (Pixel kann man sich wie Bauklötze vorstellen) wird neben den Linien die zusätzlichen Pixel benutzt um von einer Farbe in die andere Farbe des Nachbarpixels zu wechseln. Wie das Mischen bei Wasserfarben, nur das man ein Pixel immer genau eine Farbe hat) dadurch werden die Linien "verwaschen", die Übergänge weniger „hart“ und somit sichtbar.
Bei der Bewegung des Bildes wird dieses verwaschen umso wichtiger, da die Linie bei besonders feine Objekten und viel Farb- bzw. Helligkeitsunterschiede (Z.b.Der klassische Baum, mit den Blättern durch den das Sonnenlicht scheint = Blatt dunkel, Sonne hell), ist das "mischen" umso schwieriger. Man muss ja quasi von Schwarz nach weiß abstufen, was nun mal sehr viele einfarbige Pixel benötigt.
Passiert das aus verschiedenen Gründen nicht, dann verändert sich dieser Helligkeitseffekt mit jedem neuen Bild bei der Bewegung, die folge ist das sichtbare Flimmern und Flirren zwischen den Blättern. Dazu kommt noch die Trägheit der Augen und die ständig wechselnden Treppen (es sind ja bei einer Bewegung jeweils andere Pixel betroffen) und so wirkt es unter umständen als würden sich diese Treppen bewegen oder wie eine Kettensäge kleine Zähnchen sein.
Dieser Effekt wird natürlich durch große Bildflächen noch viel schlimmer (Das Pixel ist jetzt noch mal etwas größer und aufgeblähter und somit besser sichtbar).
Warum gab es das früher nicht oder nicht so krass?
Auch dafür hilft ein Blick auf GTA V Dieses Spiel hat einen immensen Detailreichtum, gepaart mit einer tollen dynamischen Beleuchtung der Umgebung. Dynamische Beleuchtung ist aber genau das was natürlich für eine ständige Bewegung der Pixel im Bild sorgt (selbst wenn man sich selbst im Game nur wenig bewegt, die Sonne im Spiel tut es halt doch). Je mehr Details ein Spiel aufweist, desto mehr Objekte = mögliche Kanten kann es eben geben. Licht und somit zusätzliche Farbabstufungen per Objekt erhöhen diesen Effekt extrem.
Warum ist die niedrige Auflösung ein Problem?:
Wie die gängigen AA Methoden zustande kommen steht ja oben, ihr erinnert euch an die „Mischpixel“ die den Übergang zwischen Hell und Dunkel kaschieren (vereinfacht „Graustufen“)?
Nun was braucht es dafür um möglichst viele Abstufungen zu bekommen (Erinnerung: ein Pixel kann nur jeweils exakt eine Farbe haben)? Pixel natürlich!
720p = 1280x720 Pixel = 921.600 mögliche Pixel auf dem Bildschirm.
1080p = 1920x1080 Pixel = 2.073.600 mögliche Pixel auf dem Bildschirm.
Da bei beiden Bildern die Anzahl der Objekte im Spiel gleich ist, habe ich für 1080p aber ~ 1,2 Mio Pixel mehr zur Verfügung um die Objekte und ihre Mischpixel darzustellen. Also mehr Abstufungen zur Verfügung.
Ebenfalls werden die Treppchen wieder etwas kleiner und feiner und bei großen Bildflächen das Gesamtbild wieder besser, die Pixel sind dann nicht mehr so auf gezoomt (oder gar nicht auf gezoomt – native Darstellung des Anzeigegeräts).
Natürlich werden die Pixel auch dazu verwendet die Objekte etwas detaillierter (Texturen) darzustellen, aber das lassen wir mal außer acht.
Geht das nicht auch anders?
Ja klar, da kommen dann die Post AA Methoden ins Spiel, also FXAA, SMAA oder auch der „Scaler“ in der One (bzw. in jedem TV, BR Player etc.). Eine niedrige interne Auflösung (720p oder darunter (Pal)) kann bzw. Muss auf einem LCD, LED, DLP, Plasma auf die Auflösung des Screens gezoomt werden. Dazu gibt es in jedem der Geräte besagten Scaler.
Es gibt da sehr pfiffige Lösungen, die eben auch das machen, was die echten AA Lösungen versuchen, das Bild wird untersucht, harte Kanten (Helligkeit) eben auch abgestuft. Aber die sehr guten Lösungen kosten natürlich auch etwas. Im Heimkinobereich gibt es für das Upscalen von alten DVD Material ziemlich gute Lösungen z.b. die Teile von Iscan oder Cinemateq – aber nicht erschrecken was die Teile kosten!
Da diese Methode aber erst nach dem bereits berechneten Bild passieren, sind sie eben nie so gut wie eine Lösung die direkt bei der Berechnung des Bildes passiert. Außerdem können Sie auch schlicht Fehler bei der Bildanalyse machen und man kann irgendwelche komischen Artefakte im Bild haben. Dass man damit trotzdem gute Ergebnisse erzielen kann, beweisen diverse Bild Filter die man aus Bildbearbeitung kennt oder eben die diversen Videocodecs, die somit auch das Flimmern eliminieren oder zumindest unterdrücken können.
Deshalb nützt auch diese Bilderbetrachtung nicht viel. Je nach Bildcontainer (Gif, Jpg) greift da noch was was das ursprüngliche Bild auch noch verändert.
Eigentlich wäre ein echtes RAW Pixel Format noch am geeignetsten. Das Bild müsste dann aber auch wieder auf einem Monitor angezeigt werden, der auch wiederum keinen guten Scaler hat oder eben das Bild möglichst Nativ anzeigen kann.
Das ist auch diese „Glaubensfrage“ in der Kette von Bildberechnung in der Konsole /PC bis zur Ausgabe gibt es diverse „Post-Filter“.
Der Scaler in der Box, ggf. der Audio Reciver über den der HDMI Eingang/Ausgang geht bis zum Anzeigegerät (Beamer, LCD, Monitor…) – alle verändern ggf. das ursprüngliche Bild. Das kann man größtenteils auch abschalten aber viele sind sich nicht mal bewußt dass dort irgendwas noch passiert. So kommt es eben zu diesen Glaubenskriegen ala
„das Bild sieht scheiße aus, das flimmert, quatsch du hast Tomaten auf den Augen, ich sehe da nix“.
Natürlich und hier schließt sich der Kreiß: Je höher die native Auflösung, Berechnung des Bildes ist, desto mehr Details und Objekte können dargestellt werden. Somit sticht immer die Konsole die die höchste berechnete, native Auflösung bietet (Also eigentlich der hochgezüchtete Gaming PC). Da die neuen Konsolen und Engines hier in Zukunft wesentlich mehr Objekte anzeigen werden (und wenn es eben nur duch die dynamische Lichtberechnung und Effekte wie Staub, Regen etc. entsteht) gibt es eben auch mehr Verbrauch an Pixeln und mehr Kanten! Das Problem wird in der Zukunft also nur schlimmer!
Im Gegenzug bring eine 4 K Berechnung von Quake 1 hier nicht wirklich viel, da das Game einfach nicht so viele Details in seiner ursprünglichen Grafik bietet, es ist für diese hohe Auflösung eben nicht entwickelt worden. Anders sieht es bei der Ray-Tracing Variante des Games aus, Echtzeitlicht = mehr Kanten = mehr „Details“.
Hoffe das ist nun etwas klarer geworden.