① 紋理的各向異性過濾
「各向異性過濾」(Anisotropic Filtering，縮寫為 AF) 是一種紋理過濾方法。在一些銷笑情況下可以提升畫面的清晰度。
下面這幅圖是來自 ARM 網站。 https://developer.arm.com/documentation/101897/0200/buffers-and-textures/anisotropic-sampling-performance
其中，左圖採用一般的「三線性過濾」，右圖採用了 2x 的「各向異性過濾」。
可以看到在這個木頭箱子的側面，左圖較為模糊，右圖較為清晰。
對於有 mipmap 的情形。
如果是「三線性過濾」，會根據紋理坐標的變化率，計算其應該採用哪一級 mipmap。
但，紋理坐標是二維的，有 u，有 v。
如果 v 和 v 的變化率並不一致，則根據 u 和根據 v 可計算得到不同的 mipmap 級別。
一般「三線性過濾」會取兩者之間較大的 mipmap，但這樣就不精確了。
「各向異性過濾」則會根據 mipmap_u 和 mipmap_v 的差異，進行多次采樣，然後綜陪鎮合。
這樣就能提升畫質。
實際的采樣次數由硬體決定。
當物體的表面正對攝像機時，u 和 v 的虧亂含變化率差異小，采樣的次數也少。
當物體表面近乎垂直於視線時，u 和 v 的變化率差異大，采樣的次數也多。
程序可以通過圖形 API（Direct3D、OpenGL）設置最大采樣次數。
設置 2x 的「各向異性過濾」，則最多會采樣 2 次。
如果設置 16x 的「各向異性過濾」，則最多會采樣 16 次。
次數越多，畫質越好，但性能越差。
下圖是各種設置的視覺效果對比（為了凸顯問題，圖片已經被放大至 200%）
「各向異性過濾」會導致更多次數的紋理采樣，影響性能。
看各個 GPU 廠商的說法。
按 ARM 的說法，2x 的各向異性過濾是很不錯的。不過接下來就需要進一步測試了。特別是蘋果，沒有找到對應的文章。
用 shader 來做過濾，達到更佳的畫質：
https://bgolus.medium.com/sharper-mipmapping-using-shader-based-supersampling-ed7aadb47bec
② 紋理過濾模式中的Bilinear、Trilinear以及Anistropic Filtering（轉）
紋理過濾模式是解決紋理采樣時像素與紋理像素不對應，導致圖像模糊或錯位問題的關鍵技術。在三維圖形表面貼圖時，像素中心與紋理中心並不完全一致，且像素大小與紋理大小可能不匹配。紋理過濾通過平滑texel與pixel之間的對應關系，實現更清晰、准確的貼圖效果。常見的過濾模式包括Nearest Point Sampling（最近點采樣）、Bilinear（雙線性過濾）、Trilinear（三線性過濾）以及Anisotropic Filtering（各向異性過濾）。
MipMap技術由Lance Williams於1983年提出，用於生成一系列解析度遞減的紋理圖像，以提高貼圖性能。MipMap由原始圖像經過逐級縮放生成，如一張256x256圖像可生成從8x8到1x1的七級MipMap。硬體通常支持MipMap的自動生成，通過指定CreateTexture API中的levels參數控制生成級別。
各向同性和各向異性描述了三維表面與屏幕空間的關系。當三維表面平行於屏幕，為各向同性；當表面傾斜，為各向異性。各向異性情況下，紋理變形，需要採用更復雜的過濾模式。Nearest Point Sampling直接選取最近的texel進行采樣，適用於紋理與三維圖形尺寸相近的情況。Bilinear過濾通過取周圍四個texel的平均值，實現像素間過渡的平滑。然而，Bilinear過濾僅適用於某一層MipMap，對於尺寸不匹配的情況效果不佳，於是引入了Trilinear過濾。
Trilinear過濾基於雙線性過濾，通過在相鄰兩層MipMap上進行雙線性過濾，再進行線性插值，以提供更平滑、更准確的貼圖效果。然而，在各向異性情況下，Trilinear過濾效果有限。各向異性過濾（Anisotropic Filtering）考慮紋理與屏幕空間角度，通過在u和v方向上按比例采樣不同數量的點，實現更精確的貼圖效果。各向異性過濾在三維表面傾斜時表現更為出色，但性能要求較高。
在性能比較方面，各過濾模式的采樣次數不同。Anisotropic Filtering在16X效果最佳，但可能導致顯卡性能下降。Anisotropic Filtering是硬體實現的，其具體實現細節相對復雜，無法完全由Pixel Shader實現。實際應用中，通過MipMap技術優化紋理載入，結合適當的過濾模式，可以顯著提升圖像質量和性能。