Bilder so scharf wie noch nie

Liebe Kapselpiloten,

vom Abdocken in Jita bis hin zum Einsteigen in euren ersten Titanen – Schönheit ist in allen Bereichen von New Eden zu finden. Heute wollen wir euch eine der kommenden Besonderheiten des Updates „Klare Sicht“ vorstellen: kontrastadaptive Schärfung.

Der Prozess der Bildschärfung spielt in den meisten visuellen Medien eine wichtige Rolle. Filmregisseure, Fotografen und Game Texture Artists machen täglich Gebrauch davon, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Die richtige Verwendung erfordert Geduld, Übung und Geschick. Bei richtiger Anwendung kann das Ergebnis aber ein erheblich verbessertes Bild sein. Bei falscher Anwendung führt ein zu starkes Schärfen eines Bildes dazu, dass das Ergebnis unnatürlich aussieht oder Artefakte entstehen.

Der Hauptgrund dafür ist die Art und Weise, wie das Schärfen allgemein funktioniert. Beim Schärfen wird ein Kontrast zwischen Pixeln verstärkt, was insbesondere an Kanten auffällt. Ganz einfach: Wenn der eine Pixel heller wird, wird der andere dunkler.

Das Bild unten links ist ein normaler, unbearbeiteter Screenshot des vorhandenen Renderers in EVE Online. Rechts ist dasselbe Bild, auf das der standardmäßige „Scharfzeichnen“-Filter in Adobe Photoshop zweifach angewandt wurde, um zu veranschaulichen, welche Probleme bei einer falschen Scharfzeichnung auftreten können. Am Rand des Planeten bilden sich Artefakte, der Farbverlauf ist weniger sanft und die Oberfläche des Planeten sieht pixelig aus.

Aus diesen beiden Bildern geht bereits hervor, dass das Schärfen bei falscher Anwendung die Qualität eines 2D-Bildes beeinträchtigen kann. In einer dreidimensional gerenderten Umgebung, in der sich Kamera und Schiffe ständig bewegen, sieht es aber noch schlimmer aus. In EVE gibt es zahlreiche Bereiche, die in sich wiederum große Kontrastunterschiede aufweisen, wie Planetenoberflächen, Schiffe vor dem Weltraum, Hangars, Sprungtore und sogar Waffenfeuer. Dabei ist es immer eine Herausforderung, eine zufriedenstellende Lösung zu finden. Das bedeutet, dass Objekte manchmal leicht verschwommen oder unscharf und manche Bilder weich aussehen.

Dieses Problem gibt es aber nicht nur bei EVE, bei vielen anderen Spielen treten ähnliche Probleme auf. Aus diesem Grund stellten AMD im Rahmen ihres GPUOpen FidelityFX-Toolkits einen kostenlosen Open-Source-Shader zum Schärfen in hoher Qualität namens „kontrastadaptive Schärfung“ zur Verfügung. Der Shader funktioniert unabhängig von der verwendeten Grafikkarte, sodass du Verbesserungen sehen wirst – ganz egal, welchen Grafikprozessor du verwendest.

Wie der Name schon besagt, berücksichtigt kontrastadaptive Schärfung beim Schärfen den Kontrast zwischen Pixeln. Kanten und Farbverläufe leiden nicht mehr unter derselben Artefaktbildung wie zuvor, Bereiche mit großen Kontrastunterschieden können aber trotzdem genau geschärft werden.

Ein gutes Beispiel sind Mondoberflächen. Sie haben Krater, Oberflächenringe, Gebirgszüge und flache Gebiete, die durch ihr Design große Kontrastunterschiede aufweisen. In einer solchen Situation glänzt kontrastadaptive Schärfung, indem sie feine Details im endgültigen Rendering klarer herausstehen lässt, selbst wenn die anderen Nachbearbeitungsprozesse aktiviert sind.

Bei Schiffen sieht es genauso gut aus. Bei ihnen lässt kontrastadaptive Schärfung die subtilen Details des Rumpfs herausstechen. Besonders gut sieht man das an der Orca und der Naga, an denen besondere Verkleidungen und Dekorationen angebracht sind:

Die Leistungseinbußen durch diese Verbesserung sind im Vergleich zur bereits vorhandenen Nachbearbeitung zu vernachlässigen. Wir haben uns aber entschieden, dass diese Funktion vorerst nur aktiviert wird, wenn die Einstellung „Post Processing“ in EVE auf „Hoch“ gesetzt ist.

Wir arbeiten weiter am DirectX 12-Client, wodurch in Zukunft sogar noch mehr Möglichkeiten eröffnet werden.

Guten Flug!