3D FX (PC) - 3D ускоритель - как он сделан на PC.

<b>3D FX (PC)</b> - 3D ускоритель - как он сделан на PC.

▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ▄▄ ▒▒▒▒▒▒ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ▄▄█▀▄▓███▄ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒▒ ▀█▀▄▓▓█▀ ▓██ ▄▄▄ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▒ ▄▄ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒ ██ ▓▓█▀▄▀▄▓█▀ ░░▀▀█▄ ░░░░░░░░░░░░░░░ ▌░░░░▐▒▓██ ▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒ ▀▀▒▀▀▄▀▄▓▓█▄ ░░▓ ░░▀█ ░░░░░ ▄▒▓████▄▐▒▌░░ ▒▓██ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ██ ▓▓█▀ ▓█ ░▓ ░░░▀█ ░░ ▄▒▓█▀  ▀▓█ ▒▓▄ ▒▓█▀ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒▒▒ ░ ▀▀ ▀▀▄▀▄▓█▌░▓ ░░░ █ ░ ▒▓█▀ ░░ ▒▀░░ ▀▒▓█▀ ░░░ ▒▒▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒▒▒ ░░░░░ ▄█▀▄▓▓█▀░░▓▄  ░██  ▒▀▒▓▄█▀ ░░░░░ ▒▓▀▒▓▄ ░░░░ ▒▒▒▒▒▒
▒▒▒▒ ░░░░░ ▄█▀▄▓▓█▀ ░░░▀▀▀▀▀▀ ░░ ▄▒▓▀ ░░░░░░ ▒▀ ░ ▀▒▄ ░░░░░ ▒▒▒▒
▒▒ ░░░░░░ ██ ▓▓█▀ ░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▓ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ ▒▒
 ░░░░░░░░ ▀▀ ▀▀ ░░░░░░░░░░░░░░░░░ ▒ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
                                                           D-Man

(C)  MELTED SNOW, 1998

             3D-ускоритель. Как это сделано на PC.
            ---------------------------------------

  Ускоритель  (акселератор)   представляет  собой   совокупность 
средств части видеокарты или же специально созданной карты,  для
выполнения различных операций  по работе над  изображением.  При
этом значительно снижается загрузка процессора, в результате че-
го достигается значительное ускорение в работе (в зависимости от
ускорителя и приложений от 20-30%  до нескольких  десятков раз).
Очень условно ускорители можно разделить по целевым задачам: ус-
корители графики (рисование линий, многоугольников, заливка цве-
том и т.д.), как правило интегрируются во все современные платы;
ускорители анимации (поддержка MPEG,  масштабирование видеоизоб-
ражения и т.д.); ускорители трехмерной  графики - содержат набор 
стандартных средств не только для ускорения, но и изменения изо-
бражения с учетом всех возможностей 3D.
  Эффекты, которые получают на  3D-ускорителе:
 Alpha-blending - альфа-смешение.  Наложение текстур с различным
значением альфа-параметра - уровня  прозрачности. Позволяет кор-
ректно воспроизводить перекрывающие друг друга текстуры.
 Anti-aliasing - сглаживание   контуров   объектов,  устраняющее
"зубчатость" форм.
 Bi-linear filtering - двухлинейная   фильтрация.  Цвет  каждого
пикселя определяется путем интерполяции  цветов четырех смежных.
Обеспечивает повышение качества изображение текстур.
 Bus-mastering - управление шиной.  Позволяет плате напрямую без
участия центрального  процесскра  обращаться к системной памяти,
экономя ресурсы  компьютера.  Существенно  увеличивает  скорость 
обработки графических данных.  Требует установки в слот, поддер-
живающий режим управления.
 CCIR-601 - стандарт цифрового телевидения,  определяющий формат 
кадра, правила преобразования стандартного аналового видеосигна- 
ла (NTSC,PAL,SECAM) в цифровые сигналы,  методы кодировки цидро-  
го видеосигнала.
 Color dithering - сжатие  палитры,  позволяющее  воспроизводить 
полноцветные изображения в режиме с  меньшей глубиной цвета (8 и
16 бит).
 Color key - цветовой код.  Параметр,  характеризующий изменение 
цвета элемента изображения  в зависимости  от  его  удаленности. 
Способствует более реалистичному изображению.
 DAC (RAMDAC) - (Digital-to-Analog  Converter)  преобразователь, 
формирующий аналоговый  RGB-сигнал  для  монитора  из  цифрового 
представления пикселей.  От  скорости его работы главным образом 
зависит частота обновления экрана монитора.
 Depth cueing - эффект имитации глубины изображения за счет уме-
ньшения яркости более удаленных элементов.
 Double buffering - двойная буферизация.  В  памяти вместо одной 
выделяются две области,  в которых формируются кадры изображения 
экрана.  Считывание содержимого  происходит из той части буфера, 
где кадр полностью сформирован,  что увеличивает гладкость восп-
роизведения (особенно важно для видеоклипов).
 EDO DRAM - память с расширенным доступом,  имеющая самую низкую
скорость из всех типов видеопамяти, но и самая дешевая. EDO DRAM
устанавливаемая на видеоплаты имеет более высокую скорость, чем
аналогичная память для системных плат.
 Fogging - эффект наложения тумана на удаленные осъекты.Не толь-
ко делает изображение более реалистичным, но и несколько разгру-
жает ускоритель при обображении 3D-графики.
 Frame buffer - буфер кадра.  Область памяти, в которой формиру-
ется изображение экрана.
 Gouraud ahading - затемнение по Гуро.  Метод расчета, обеспечи-
вающий плавное изменение цвета поверхности  при имитации освеще-
ния пространственным источником.  В отличии от плоского закраши-
вания обеспечивает более реалистичное изображение, но и потебля-
ет больше ресурсов.
 MDRAM - мультибанковая память,  основанная на технологии микро-
схем с повышенной разрядностью доступа.  Для 128-битного доступа
достаточно всего 2Mb памяти вместо 4Mb  для другого вида.  Может 
наращиваться небольшими объемами.
 MIP-mapping - сохранение нескольких размеров текстуры для уско-
рения наложения при изменении геометрических размеров трехмерной 
поверхности. 
 Perspective corrected texture mapping -наложение текстур с кор-
рекцией перспективы.  Одна из  важнейших  функций для трехмерных   
акселераторов.  Обеспечивает правильное  воспроизведение текстур
при различных пространственных положениях основы наложения.
 RGB - формат цветного сигнала изображения,  формируемого видео-
платой для монитора PC.
 SGRAM - синхронная графическая память. Наиболее современный вид
памяти,  относительно дешевый,  с наибольшей  скоростью доступа, 
работающий в отличии от других видов на частоте  до 100 МГц. Ви-
деоаналог широко используемой SDRAM.
 Texture - текстура.  Изображение, используемое для нанесения на
трехмерную поверхность.
 Tri-linear filtering - трехлинейная  фильтрация.  Цвет  каждого 
пиксела определяется путем интерполяции цветов  восьми  смежных.  
Обеспечивает наиболее качественное изображение текстур.
 Video scaling - масштабирование  видео.  Корректное воспроизве-
дение видеоклипа в окне разного размера.
 Video texture - видеотекстура.  Использование  в качестве текс-
туры, накладываемой на поверхность оцифрованного видео.
 VRAM - (Video-RAM) двухпортовая (позволяющая одновременно обра-
щаться  к данным видеопроцессору и DAC) видеопамять. В среднем в
2 раза дороже,  чем EDO DRAM,  но и быстрее.  В настоящий момент 
вытесняется быстрой однопортовой памятью SGRAM.
 WRAM- (Windows-RAM)  двухпортовая  видеопамять,  имеющая на 50% 
выше,  чем у VRAM скоростью доступа, а также отображения и залив
ки прямоугольных областей. Используется в дорогих мощных адапте-
рах.
 X/Y interpolation - X/Y интерполяция.  Апроксимация цветов эле-
ментов кадра видеоклипа при увеличении  размера окна воспроизве-
дения.  При отсутствии  этой функции у  акселератора изображение
имеет характерную блочную структуру.
 YUV - метод  кодировки  цветного сигнала  компонентным сигналом 
яркости (Y)  и цветоразностными  сигналами U и V,  применяемый в
видеотехнике и используемый в видеоклипах MPEG.
 Z-buffering - Z-буферизация,  жизненно  необходимая  для 3D-ус-
корителя функция.  Для каждого элемента изображения запоминается
координата "глубины". В соответствии с ее значением из двух эле-
ментов, наложенных друг на друга, изображается ближайший к плос-
кости экрана.
  На компьютерном рынке PC-железа  на  данный  момент  появилось 
множество всяких  3D-ускорителей.  Наиболее предпочтительными из
них являются те, что сделаны на наборе микросхем Voodoo Graphics
/Voodoo2 фирмы 3Dfx Interactive, Inc. (например, Diamond Monster
3D/ Monster 3D II).Также не плохими являются следующие ускорите-
ли:  Matrox   Mystique /   Mystique 220;   Matrox   Millennium /
Millennium II;     ATI XPERT@PLAY/XPERT@WORK/3D Pro Turbo PC2TV;
ASUSTek 3DexPlorer-V3000/ AGP-V3000.  Кроме того, ускоритель мо-
жет быть как дополнительное устройство  (Add-on)  к видеокарте и
устанавливается в дополнительный слот расширения, так и являться
самой видеокартой с уже встроенным набором специальных микросхем
(chipset).  К первой  группе  относятся  такие  ускорители   как
Diamond Monster 3D и  Matrox m3D.  Ко  второй  группе  - Diamond
Stealth II (рекомендуется только для игр)  и NIMBER NINE Revolu- 
tion 3D "Ticket to Ride"  (самая дорогая  и навороченная карта).
Выбор типа карты зависит от того, что вы собираетесь делать. Ес-
ли это 3D-игры,  то лучше покупать  Add-on,  чтобы потом не было
проблем с драйверами.
  Следует только добавить, что несмотря на мощь даже самых доро-
гих акселераторов,  они не в состоянии  полностью  повторить все 
свето- и цветоэффекты,  которые запросто может создавать "голая"
Amiga.

Другие статьи номера: