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今更聞けないPCゲームのグラフィックス設定項目 初心者ガイド AA?AO?垂直同期?

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PCゲームの最大の利点は、柔軟なグラフィックス設定にあるといって良いだろう。
グラフィックス設定を変えることで、比較的低スペックなマシンでもゲームが動くようになり、ハイエンドマシンでは非常に高品質なグラフィックスでゲームを楽しむことができる


しかし、アンチエイリアスやアンビエントオクルージョン、DOF、異方性フィルタリング、HDRなど、あまりPCゲームや3DCGに詳しくない人にとっては「なんのこっちゃ?」となることもあり、せっかくのグラフィックス設定を疎かにしてしまっていることもあるだろう。

本稿では、PCゲームの初心者に向けたグラフィックス設定項目のわかりやすい簡単な説明をお届けする。


解像度


グラフィックス設定のオプションを開いてまず目につくのが解像度だろう

ここではレンダリングの解像度を設定することができる。
基本は自分が使っているモニターと同じ解像度にするのが良い。

最近は1920 x 1080が主流だが、次世代的には4K画質(3840 x 2160)が増えてくるのかもしれない。

解像度を上げれば上げるほど負荷が増え、フレームレートが下がることになる。
フレームレートがどうしても気になるならモニターの解像度より低いものを使うという選択肢もある。

※拡大推奨
upscale_goptions_exp.jpg

上の画像では、720p、1440p、5120x2880が比較されているが、モニターの解像度が1440pであるため、720pではアップスケーリングが、5120x2880ではダウンスケーリングが行われている。

モニターよりも低い解像度を選択した場合、モニターの解像度に引き伸ばされるためグラフィックスの品質が荒くなる。


フルスクリーン・ボーダレス・ウィンドウ


どういったウィンドウモードでプレイするかというオプションも必ずと言っていいほど存在する。

フルスクリーンでプレイした時が一番フレームレートが高くなるというのが一般的だが、差はわずかなので自分の好みにあわせるのが良いだろう。

ボーダレスはフルスクリーンと同じく画面いっぱいにゲーム画面を表示するわけだが、バックグラウンドのウィンドウを選択するときに切り替えをする必要がない。
ボーダレスは実質的にはウィンドウモードなのだが、枠がなく画面いっぱいに表示しているような状態だ。

ゲームの中にはフルスクリーンでないと明るさを調節できなかったり、垂直同期が効かないというものも存在するので注意。

複数のモニターを使っている人や、ゲームをしながらブラウジングなど他のことをしたい人はボーダレスやウィンドウモードをおすすめする。



垂直同期


垂直同期に関する細かな説明はウィキペディアなどを見ていただくとして、垂直同期は快適なゲームプレイには必要な設定だと言える。

垂直同期を取ることでスクリーンテアリング(tearing)を防ぐことができる。
※豆知識。「ティアリング」は間違った発音。テリングは○

スクリーンテアリングとはモニター側とゲーム側で描画のタイミングがずれて画面が崩れること。水平方向に線がちらつくようなものがそれに該当する。

▼スクリーンテアリングの例
screentearingbynvidia.png


垂直同期をONにすると、モニターのリフレッシュレートに同期が取れるフレームレートに固定されることになる。
例えばゲーム側は80fps生成できていても、60fpsに固定されたりする。

余分なフレームが生成されないのでGPUがフル稼働しないという利点もある。

しかし垂直同期にもデメリットはある。
PCのスペック次第では、フレームレートが60fpsと30fpsをいったりきたりするような、非常に鬱陶しい変動が発生することが考えられる。

また、垂直同期を設定したことで入力遅延が発生することもある。
本当にわずかなラグだが、ゲームのジャンルによっては致命的となるため入力にラグを感じたら垂直同期設定を切ってみるということを一度してみるのもいいだろう。

最近はNVIDIAのG-Sync、AMDのFreeSyncといった解決策も存在している。


アンチエイリアス


アンチエイリアシングとも言われるこのグラフィックス設定は最も良く目にするものだ。

Windows付属のペイントソフトで斜めに直線を引いて拡大すると、ギザギザと階段状になってしまっているのが確認できるだろう。
これが起こることをエイリアシングと呼び、それを抑えるのがアンチエイリアシングだ。

下の画像をクリックして拡大してもらうと、アンチエイリアスが適用されていない方はジャギー(ギザギザ)がかなり目立ち醜くなってしまっているはずだ。
antialiasing_csaa_gop.jpg

アンチエイリアスには様々な種類があり、どれがどんな効果なのかよくわからないという人も多いだろう。

平均的なゲーミングPCを使っている人はFXAA, MLAA, MSAAあたりを選んでおけば間違いない。
NVIDIAの比較的新しいハイエンドGPUを持っているならTXAAやMFAAを試すのも良いだろう。(※MFAAはGTX900以降のみ対応)

2x 4x 8x 16xといった数字はサンプル数だが、数字が多いほどアンチエイリアスの効果が強くなると考えれば良い。フレームレートにかなりの影響を与えるので注意が必要。

MSAAなら4xや8xで十分かもしれない。

もう少し細かく見ていくと、
  • SSAA・・・SuperSampling。最も基本的だが最も高いクオリティのアンチエイリアス。しかし、サンプル数を増やすととてつもなく重い。
  • MSAA・・・MultiSampling。SSAAよりも効率的で最も一般的なアンチエイリアス。
  • CSAA・・・Coverage Sampling。NVIDIAの技術で、MSAAを効率化したもの。
  • CFAA・・・Custom-filter。AMDの技術で、MSAAを効率化したもの。
  • FXAA・・・Fast Approximate。他と違いポストプロセスのアンチエイリアスで、イメージがレンダリングされた後に適用される。非常に軽く、フレームレートへの影響が少ない。NVIDIAが開発した。
  • MLAA・・・Morphological。FXAA同様にポストプロセスのアンチエイリアス。全てのエッジに適用される。FXAAより重い。RadeonのCatalystドライバーの設定でオンにできる。
  • SMAA・・・Enhanced Subpixel Morphological。ポストプロセスのアンチエイリアス。MLAAとMSAAを合わせたようなもの。SweetFX等でオンにできる。
  • TXAA・・・Temporal。NVIDIAのKepler世代以降のGPUで使用できる。MSAAとCG映画で使われるような様々なフィルターを合わせたもので、プレイヤーキャラクターが動きまわった時のちらつきを低減できるようだ。その分重いのでハイクオリティなグラフィックスを求める人向け。
  • MFAA・・・Multi-Frame。NVIDIAの最新技術。Maxwell世代以降のGPUで使用可能。下の動画で説明されている。

▼NVIDIAの新しい技術「MFAA」


FXAA以外のアンチエイリアスはフレームレートにかなり影響するので、それを頭の隅に置いておきたい


テクスチャフィルタリング


異方性フィルタリング一択。できれば16x以上

詳しくは4Gamer.netの記事を見ていただきたいが、カメラから離れた位置のテクスチャが粗くなるのを低減させる技術だと思えば良い。

下の画像では、左のバイリニアフィルタリングでは橋の奥の方の床がボケているのに対し、右の16x異方性フィルタリングはくっきりと表示されているのがわかる
anisotropicfiltering_infite.jpg


なお、異方性フィルタリングのパフォーマンスへの影響は小さいのでためらわず設定しておきたい。

異方性フィルタリングはアニソトロピックフィルタリング(Anisotropic Filtering)とも呼ばれる。


アンビエントオクルージョン


ここも説明すると長くなるので簡潔にするが、アンビエントオクルージョンは太陽等や照明といった光源からの直接的な光だけでなく、物体に反射した光にも配慮した陰影を生み出す技術だ。

2007年のCrysisに、CPUを使わないSSAO(Screen Space Ambient Occlusion)が使用されて以降、ゲームのグラフィックスオプションとして一気に普及した。

下の画像ではアンビエントオクルージョンの有無によって駒と駒の間の明るさが異なっている。
ambientocclusion_explain.jpg


直接光による影ほどはっきりとしていない柔らかい影が付け足されるというようなものだが、見た目のインパクトは大きい。

SSAO、HBAO、HDAOはリアルタイムでこのアンビエントオクルージョンを生み出す技術だ。

SSAOを改良したものがHBAOとHDAOだと思えば良い。
HBAOはNVIDIA、HDAOはAMDの技術。

PCスペックと相談してとりあえずオンにしてみることを推奨する。


HDR


HDRはハイダイナミックレンジの略称で、写真などにも使われる。
コンピュータグラフィックスにおいてはハイダイナミックレンジレンダリングのことを指す。

現実の世界では明るい部分と暗い部分のコントラストが非常に大きく、これは一般的なディスプレイで表示することはできない。

下の画像の右はHDRレンダリングをしていないが、この場合、光があまり届かないような暗い場所は陰影が表示しきれず全体的にかなり暗くなってしまう。

一方HDRレンダリングをした左側は全体的には明るくなり、細かな陰影が表示できるようになっている。

LDRvsHDR_hdrrender.jpg

この他にもHDRレンダリングによって暗い場所から明るい場所へ出た時の「眩しさ」を表現することが可能となる。


ブルーム


Bloom(ブルーム)は非常に明るい光が物体の周囲に溢れ出るような効果。

良い加減であれば幻想的な映像を生み出すが、やり過ぎると恐ろしいほど眩しく、目が痛くなる。

ブルームはフレームレートへの影響は非常に小さい。

好みに応じてオン・オフを切り替えるのが良い。


モーションブラー


モーションブラーは「ぶれ」を表現するポストプロセスの技術。

レースゲームなどでは速さを表現するために効果的に使われるが、ゲームのジャンルによっては目が疲れるだけと嫌う人も多い。

人間の目は意外と簡単に錯覚をしてしまうため、モーションブラーエフェクトによって映像がよりスムーズに見える。

▼周囲がぶれて見える効果
motionblureffects.jpg

パフォーマンスへの影響は小さい。


DOF(被写界深度)


DOF=Depth of Field=被写界深度

写真や映像で、ピントがあっている範囲はくっきりと映り、その範囲外はボケて映る。この範囲を被写界深度と呼んでいる。

現実でも我々の目は焦点が合っていない部分はぼけて見える。
しかし、ゲームでは全ての部分がはっきりくっきりと表示されてしまい、リアリティに欠ける場合がある。

DOFによって写真や映画のような映像を作り出すことができる

depthoffield_watchdogs.jpg

DOFはそれがどのように実装されているかによってパフォーマンスへの影響が異なる。
視覚的には美しくなることが多い



参考: PC Gamer
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