Filtering Approaches for Real-Time Anti-Aliasing（2011 SIGGRAPH）
在2011的SIGGRAPH上，NVIDA提出了FXAA3.1，本文主要介绍FXAA实现思路，提供部分简单实现的代码。1.What is FXAA 3.11[*]Fast approXimate Anti-Aliasing
[*]Two algorithms
[*]FXAA 3.11 Console (360 and PS3)
[*]FXAA 3.11 Quality (PC)
[*]Fixed set of constraints
[*]One shader pass, only color input, only color output
[*]Run on all APIs (GL, DX9, through DX11, etc)
[*]Certainly better can be done under other constraints!
FXAA全称“Fast Approximate Anti-Aliasing”,翻译成中文就是“快速近似抗锯齿”。FXAA3.11在之前FXAA1，2的基础上做了一些改进。
[*]FXAA1：最早最基础的版本，也是在PC游戏中使用最广泛的，已用于《孤岛危机2》、《无主之地》。
[*]FXAA2：针对Xbox 360游戏机专门设计。
[*]FXAA3：Quality质量版本面向PC，Console主机版本则面向Xbox 360、PS3。
FXAA是一种单程像素着色器，和MLAA一样运行于目标游戏渲染管线的后期处理阶段，但不像后者那样使用DirectCompute，而只是单纯的后期处理着色器，不依赖于任何GPU计算API。正因为如此，FXAA技术对显卡没有特殊要求，完全兼容NVIDIA、AMD的不同显卡(MLAA仅支持A卡)和DX9、DX10、DX11。2.How FXAA Workinghttps://pic3.zhimg.com/v2-4a2fdc85a68fb77c405c0d47dcaed656_b.jpg
[*]Early exit for pixels
取4个方向以及中间像素，对5个位置的值做滤波操作，对于范围之外进行分段线性变换。对于差异较大的像素，进行AA。
[*]
maxLuma = max(nw,ne,sw,se)
[*]
contrast = max(nw,ne,sw,se,m) - min(nw,ne,sw,se,m)
[*]
if(contrast>= max(minThreshold, maxLuma * threshold))
https://pic3.zhimg.com/v2-bbe0964ddd7d7e8dbcfb7eb13418dce2_b.jpg
[*]extra taps
[*]
dir.x = -((NW+NE)-(SW+SE))
[*]
dir.y = ((NW+SW)-(NE+SE))
[*]
dir.xy = normalize(dir.xy) * scale
使用2x2的区域，计算像素边界，做向量运算。得到dir之后归一化长度。https://pic4.zhimg.com/v2-ae71de7c5e41f2c1258dad6e0c5b5c6b_b.jpg
[*]Optional extra 2 taps
缩放dir.xy,扩展到8个像素
minDir = min(|dir.x|, |dir.y|) * sharpnesshttps://pic2.zhimg.com/v2-3e5715a3bbb3228313e4684020faeb19_b.jpg
[*]Compare 4-tap filter luma to neighborhood luma
比较4个方向的luma和相邻luma的值，
[*]
// Use the min and max luma range of the original 4 samples
[*]
*{NW, NE, SW, SE}
[*]
// If 4-tap filter luma exceeds this range,
[*]
* Assume invalid and use just the first 2 taps
https://pic1.zhimg.com/v2-16a169ddce02866f960048ffc7ca9538_b.jpg
[*]效果展示
https://pic1.zhimg.com/v2-7bcba68468cd5a21a12958ba517caec8_b.jpg
https://pic2.zhimg.com/v2-466fca566fec71f539815a772fbe2e2d_b.jpg
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