Реферат: Возможности графических карт. 3D графика
Модернизация системы оказалась достаточно простой процедурой. Новые драйверы были испытаны на двух системах на базе Pentium II с тактовой частотой 233 МГц и обычного 166-МГц Pentium. Сравнивая РСI- и AGP-версии платы ATI XPERT@Play, причем для минимизации влияния емкости ОЗУ на тесты оба компьютера были оснащены 64-Мбайт ОЗУ (SDRAM и EDO). Использовались тест 3D Winbench 98 и ряд прикладных программ как для Direct3D, так и для OpenGL. В обеих системах применялись платы с 4-Мбайт ОЗУ — на сегодня стандартное значение емкости видео ОЗУ для графических ускорителей среднего класса.
Показатели системы на базе обычного Pentium после модернизации существенно не изменились, — оценка по тесту 3D Win-Bench составила 187 баллов, что всего на 8,5% больше, чем до модернизации. Скоростные характеристики при подключении различных спецэффектов также увеличились весьма незначительно — от 7 до 10%. Похожие результаты были получены и на тестах с ПК на базе процессора Pentium II, причем, несмотря на возрастание абсолютной величины оценок, их соотношение не изменилось.
Тем не менее, в целом результаты плат ATI по тесту 3D WinBench оказались весьма достойными — для сравнения, оценки плат на базе наборов микросхем Voodoo и Riva составили 382 и 545 баллов для Pentium II и 179 и 152 для системы на базе Pentium/166.
В реальных программах мы не заметили существенного увеличения производительности. Так, например, на тесте Х скорость увеличилась от 57,8 до 59,8, а в Turok: Dinosaur Hunter —от 27 до 32 кадр/с. При этом качество изображения было вполне удовлетворительным во всех играх, кроме последней, что связано с особенностями взаимодействия игры и драйверов.
Скорость работы платы в играх OpenGL также оставляет желать лучшего — всего 7,2 кадр/с в игре Quake II (при “прогоне” встроенного демо-ролика demo2) и 9,7 кадр/с — в игре Hexen II. Качество изображения в Quake II оказалось достаточно хорошим, все спецэффекты были реализованы без ошибок, в отличие от Hexen II, где отмечено отсутствие фильтрации текстур, что привело к пикселизации объектов.
Тесты качества показали, что главное отличие новых драйверов — оптимизация процедур mip-отображения (они используются для того, чтобы улучшить качество трехмерных сцен за счет нескольких наборов текстур, которые используются для рисования объекта в зависимости от степени удаленности наблюдателя). Переходы между уровнями (величина расстояния, при которой не изменяется текстура, выбранная для, отображения объекта) стали менее заметными, и в целом процедура реализована корректнее.
Обновленное программное обеспечение плат ATI не изменяет расстановку сил на рынке графических ускорителей, — графические адаптеры ATI по-прежнему остаются изделиями среднего уровня, которые, однако, обладают хорошим соотношением “цена/качество”. Мы считаем, что установка новых драйверов вполне оправданна, хотя быстродействие видеоподсистемы возрастает, не настолько значительно, как того можно было ожидать. Обновление системного ПО может продлить срок “жизни” имеющейся видеоплаты с набором микросхем Rage Pro, однако если вам нужна мощная игровая система, то учтите, что “запас прочности” плат ATI невелик и их производительность может оказаться недостаточной для тех игр, которые должны появиться совсем скоро.
Что выбрать?
Так какую же плату приобрести? Испытания, проведенные в лаборатории ”PC Magazine”, показали, что 2D-6ыстродействие плат всех изготовителей было очень хорошим. Однако ситуация на рынке ЗD-устройств в последние два года стремительно менялась, так как каждый поставщик пытался опередить остальных, выпуская новые, все более быстродействующие ЗD-процессоры. Набор микросхем 3Dfx \bodoo Rush был лучшим на игровом рынке, но превосходными были и результаты nVidia RIVA. 128, Rendition V2100 и ATI 3D Rage Pro. Представители фирмы Matrox (плата G200) и S3 (Savage 3D) утверждают, что их изделия обладают непревзойденными характеристиками.
Однако в настоящее время различия в ЗD-пpoизвoдительности имеют существенное значение лишь для любителей игр. Им необходимо выяснить, какая именно микросхема или микросхемы рекомендуются для их любимых игр. Пользователям из деловой сферы прекрасно подойдет почти любая из ныне существующих ИС, при условии, что в их ПК установлена память достаточной емкости.
Емкость ОЗУ для буфера кадров — важная характеристика, поскольку она определяет разрешение и глубину представления цвета, допустимые при формировании данного 2D-кадра. Любителям игр потребуется, кроме того, дополнительная память для операций 3D-peндеринга. Если вы покупаете плату сегодня, то мы рекомендуем обзавестись памятью не менее 4 Мбайт, чтобы работать на 17-дюйм дисплее с разрешением 1024х768 и с правильной цветопередачей (16,7 млн. цветов), оставив при этом свободное пространство для ЗD-функций. Убедитесь, что память платы можно расширить до 8 Мбайт, что позволит впоследствии перейти к 19-и 21-дюйм экранам и работать с ними с более высоким разрешением (например, 1280х1024), не меняя графической платы.
Если вы располагаете машиной Pentium II, то рекомендуем приобрести плату, совместимую с AGP, новым широкополосным графическим конвейером, освобождающим шину РСI от пересылки графической информации. Технология AGP особенно удобна для рендеринга ЗD-изoбpaжeний, поскольку ее уникальный режим наложения текстур допускает считывание текстур из системной памяти с немедленным наложением их на сцену, без предварительного копирования в буфер кадров. Таким образом, системная память используется как расширение буфера кадров. Испытания, проведенные в нашей лаборатории, показали, что быстродействие плат AGP чуть выше, чем у их PCI-аналогов. Кроме того, плата AGP не занимает ценного гнезда РСI.
Не столь существенны, но, тем не менее, доставят вам удовольствие такие мультимедиа-средства, как видеовыходы, благодаря которым можно использовать телевизор в качестве монитора для показа презентаций и игр на большом экране. Некоторые графические платы поставляются вместе с ТВ-тюнером, и вы можете просматривать ТВ-передачи на мониторе. Ряд поставщиков продают сменные компоненты для записи и редактирования видеоизображений, можно купить и сменные платы дешифрации DVD, с помощью которых, на своем ПК удобно просматривать фильмы в формате MPEG-2 со звуком Dolby Digital.
Какую бы плату вы ни купили, всегда ориентируйтесь на свои сегодняшние нужды, одновременно не упуская из виду перспективы развития быстро изменяющегося рынка.
Bryce 3D
Хит 1998 года - Bryce 3D (читается “Брайс”), созданному Metacreation и Fractal Design .
Вторая версия данной программы была портирована на платформу PC два года назад, раньше обычные отечественные пользователи, видевшие Мас'и только на фотографии «пускали слюнки», глядя на потрясающие изображения, созданные в Bryce. И вот Metatools сподобилась выпустить его в РС'шиной версии. Безмерная радость охватила дизайнеров, уже успевших познакомиться с другими генераторами ландшафтов — Vista Pro и World Construct ion Set. Первый, хотя и прост в освоении, но качество картинки оставляло желать лучшего, второй же был ориентирован на воспроизведение реальных картографических данных, к тому же, имея массу настроек, он довольно сложен в эксплуатации.
Отметим — недавно появилось еще одна программа, созданная московскими разработчиками AnimoTek's World Builder. Она оснащена высококлассными инструментами для создания рельефа местности и моделирования растений, но также сложна в освоении.
Несмотря на такую конкуренцию, Bryce имеет массу поклонников. Он прост в освоении и обладает мощными инструментами создания и редактирования трехмерных ландшафтов. Исходя из собственного опыта, можно сказать: новичок, не имеющий никакого представления о трехмерной графике, через полчаса создаст неплохую картинку, а немного попрактиковавшись, с гордостью покажет друзьям свои работы.
Процесс создания трехмерного пейзажа в Bryce 3D прост и легок. Играя, мы творим миры. Этому способствует и необычность интерфейса, который скорее напоминает панель управления звездолета (в одном обзоре его даже назвали “прибором для измерения давления у инопланетян”), нежели 3D-редактор. Такой моделью интерфейса одни восхищаются, другие ругают, — но она никого не оставляет равнодушным. Бесспорно одно — сегодня Metacreation — законодательница мод в области графических интерфейсов.
Вместо нескольких отдельных окон для каждой проекции, характерных для большинство 3D-редакторов, Bryce 3D имеет всего одно рабочее окно. Такая концепция ближе по духу художнику, нежели инженеру: Вы как бы смотрите на бесконечный трехмерный мир через окно сцены, произвольно меняя угол зрения, выбирая оптимальный ракурс.
Само трехмерное пространство напоминает модель мира древних: вокруг Земли вращаются Солнце и Луна. Солнце является источником света, который освещает, вею сцену и расположенные на ней объекты. Меняя его расположение, можно изменить время суток и освещенность сцены, можно также создать источники света различных типов, а само Солнце “выключить”.
Настройки атмосферы в Bryce 3D позволяют смоделировать любую природную среду. Великолепное небо создается всего одним щелчком мыши. Облака могут представлять собой как плоские бесконечные плоскости с текстурой, так и объемные. С помощью объемных бесконечных плоскостей, например, легко воспроизвести эффект горы, вершина которой окутана облаками. Очень реалистично выглядят в Bryce 3D водные поверхности, — их с трудом отличишь от фотографий.
В трехмерной графике очень важно не только создать хорошую модель, но и правильно ее раскрасить. Существуют различные алгоритмы визуализации трехмерных объектов, из которых наиболее реалистичным и не сверх длительным считается Ray Tracing (трассировки лучей), позволяющий просчитывать отражение и преломление лучей света, как поверхностью, так и объемом объекта. В Bryce 3D используется именно этот алгоритм, а потому и материалы, с которыми можно работать в нем, разнообразны — здесь и стекло с различными коэффициентами преломления и отражения, и вода, и металлы и, разумеется, появившиеся в новой версии объемные материалы (Volume).
Преимуществом Bryce 3D является также наличие редактора материалов, с помощью которого можно смоделировать практически любой материал, смешивая до четырех процедурных или растровых текстур одновременно. Кстати, в третьей версии из своих “тайных глубин” на поверхность вышел Deep Texture Tditor (в предыдущей версии он считался недокументированной возможностью и зайти в него можно было лишь нажав комбинацию клавиш).
Неотъемлемой частью любого пейзажа является ландшафт. “Редактирование” гор можно осуществить с помощью специального редактора ландшафтов (Terrain Editor), который позволяет использовать множество различных эффектов и фильтров для редактирования карты высот ландшафта, в качестве которой используют любое растровое изображение, что существенно расширяет возможности моделирования.
Однако если при создании единичной горы проблем не возникает, сотворить горный хребет — уже не так-то просто. Несколько ограничивает возможности Terrain Editor'a отсутствие автоматического расчета русло рек, учитывающего особенности рельефа местности. Однако, несмотря на эти недостатки, редактор ландшафтов является мощнейшим средством моделирования в Bryce 3D, но и множества других объектов сложной формы.
Анимация, появившаяся в последней версии программы, оставляет желать лучшего: она недостаточно контролирует ключевые кадры. Однако, используя ее, можно создать неплохие ролики, делать заставки для игр и анимацию для WEB.
Bryce 3D — хороший выбор для любого дизайнера или художника, работающего с компьютерной графикой. Однако и “обычный” пользователь благодаря ему может приобщиться к увлекательному миру 3D графики.
Voodoo Banshee
Чипсеты производства 3Dfx Interactive, несмотря на сильное давление со стороны других игроков рынка, были и остаются самыми производительными, что и обеспечивает их непреходящую популярность. Однако при всех достоинствах карты на базе Voodoo Graphics и Voodoo2 обладают серьезным недостатком - они являются чистыми ЗD-акселераторами, которые необходимо подключать к основной видеокарте. Таким обрезом, рынок готовых компьютеров до сих пор оставался “неохваченным”. В самом деле, мало кто из сборщиков рискнул устанавливать в компьютер две видеокарты, значительно повышая стоимость всей системы. Попытка завоевать этот сегмент рынка с помощью чипсета Voodoo Rush была неудачной, поскольку в таких картах и 2D-составляющая не обладала особыми достоинствами, и Rush существенно проигрывал Voodoo Graphics по скорости.
Спустя год после выхода Voodoo Rush компания 3Dfx Interactive предприняла новую попытку, выпустив 2D/3D-BK-селератор Voodoo Banshee, о карте на базе которого, Creative Blaster Banshee.