去除WPF中3D图形的锯齿

原文:去除WPF中3D图形的锯齿

理论上讲PC在计算3D图形的时候是无法避免不出现锯齿的，因为3D图形都是又若干个三角形组成，如果3D图形想平滑就必须建立多个三角形，你可以想象一下正5边形和正100边形哪个更接近圆形的道理一样，这样会大量消耗显卡的存储空间或是从内存共享的存储空间，导致程序的整体性能降低，但如果三角形很少,显卡的解析度毕竟有限，就会出现锯齿。最常见的处理方式在我们玩的3D游戏里都可以见到，就是所谓的反锯齿功能。反锯齿功能(反锯齿加速齿轮)的作用是为了让游戏画面中的棱角更平滑更圆润。而在游戏画面中的3D游戏里面的反锯齿选项中会有2X 4X 6X等是指你想开启几个反锯齿加速齿轮管线，开的越多画面越平滑圆润，效果也就越好。但是它是以显卡的显存资源的使用成正比的，如果游戏内存资源的使用率高出了显存或内存的极限，一般会导致游戏弹出或死机的发生。

我们知道WPF中的图形呈现都是通过显卡的GPU来进行计算处理的，所以改变显卡的3D平滑处理设置也可以消除锯齿（比如设置为8X），但你会发现其他的问题又会出现，不仅程序运行变慢甚至视频播放不了等。既然WPF诞生的时候已经强调了WPF不必关心显卡的问题，因为通过使用软件计算而不依赖显卡提供的内在支持，WPF可以执行任何渲染操作，那么应该可以通过程序来去除锯齿，所以就不要打硬件的主意了。

在程序中实现3D效果的时候，接触最多的就是Viewport3D了，它是用来为三维可视内容提供呈现图面的，这个类的一个属性叫做3D Antialiasing，意思就是去除3D锯齿，边缘模式的预设值是Unspecified，先看看效果：

你会发现微小的锯齿仍然存在，消除锯齿不是很明显，还有一点不能容忍的是，一旦3D Antialiasing设置为Unspecified，系统就是多重取样，整个程序就会卡，直接影响的是呈现速度，所以为了保证程序的流畅度，我们需要把3D Antialiasing的值设置为Aliased，就是将非文本（始终通过反失真效果来显示文本对象，设置边缘模式值不会对其产生影响）绘图基元的边缘呈现为锯齿形边缘，这样就不会影响呈现速度，设置方法如下

XAML: <Viewport3D x:Name="myVisual" RenderOptions.EdgeMode="Aliased">
C#:RenderOptions.SetEdgeMode((DependencyObject)myVisual, EdgeMode.Aliased);

然后再看看效果：

观察一下会发现，和开启了消除锯齿功能的效果没什么区别，只是程序不卡了，而且消除锯齿的功能只有在Vista和Windows7中才好用，对XP并不支持，可见
3D Antialiasing的方法仍然解决不了问题。

说句公道话，上面的效果中那点锯齿其实很微不足道，你要是用过iphone或itunes，很多App中也存在这样的锯齿，但这微小的瑕疵是可以容忍的，你在去看看那些大型的3D游戏，锯齿随处可见。尽管可以容忍但在WPF中仍有好方法可以去掉锯齿的，方法非常简单，没有做不到，只有想不到。

既然产生锯齿的位置都在边缘（Edge），解决方法就在边缘上，我们可以用Border实例作为3D模型的父容器，并把BorderBrush设置为Transparent，BorderThickness为2～3，这样边缘部分就变透明了，锯齿也不见了，效果如下：