 Два игрока, оставшиеся сегодня на рынке производительных видеокарт начинают осознавать ограничения рендеринга в реальном времени и пытаются сконцентрироваться на качестве рендеринга. Происходит существенное отклонение от предыдущего курса, когда все решало число кадров в секунду. Конечно, скорость в fps продолжает оставаться важным аспектом 3D игр, но производители карт уже задумались над вопросом: а не достаточно ли того, что есть, и не будет ли большее лишним? Если современное поколение производительных видеокарт позволяет играть в самые крутые игрушки с более чем 60 кадрами в секунду при разрешении 1600x1200x32, то кому нужно еще больше? При этом подумайте, что повышение производительности потребует реализации какого-то совершенно нового подхода к рендерингу, а также, возможно, использования новой технологии памяти.
Становятся еще более понятны причины такого смещения акцентов среди производителей видеочипов: частота кадров отходит на второй план, а на первое место ставятся качество и реализм. И первым таким производителем, сделавшим ставку на улучшение изображения, а не на fps, стала nVidia с ее GeForce3. Безусловно, GeForce3 все же быстрее предыдущих продуктов, но разница в производительности между GeForce2 Ultra и GeForce3 не такая большая, как между TNT2 Ultra и GeForce DDR. Поэтому nVidia пришлось перейти от частоты кадров к качеству изображения, тем более выпуск DX8 и последующих высококлассных игр предоставляют прекрасную возможность для этого. Технологии по улучшению качества изображения, которые были использованы в GeForce3, уже давно у всех на устах. Попиксельное затенение и сглаживание Quincunx предоставляют будущим играм возможность улучшить картинку без ущерба скорости. По всей видимости, с выпуском GeForce3 nVidia пытается доказать, что видеокарта - это нечто большее, чем просто максимальное количество кадров в секунду. Спустя три месяца после официального выпуска GeForce3, мы попытаемся взглянуть на то, как ATi, основной конкурент nVidia, пытается улучшить качество изображения в своих будущих продуктах. Скорее всего, "чип следующего поколения" (нам кажется, что лучший кандидат на эту роль - Radeon II) будет использовать технологию, радикально меняющую качество изображения не только в новых, но и в уже существующих играх. Имя ей - TRUFORM. Необходимая полезная информацияДля того, чтобы нам лучше понять роль технологии TRUFORM в трехмерных играх, давайте взглянем на процесс дизайна и рендеринга современных игр. Игровые 3D сцены, персонажи и объекты формируются из полигонов, которые состоят из треугольников. Для примера, представьте себе пирамиду с квадратным основанием. Она создана из смежных треугольников и основания, в ней каждая сторона представляет собой один большой треугольник, а основание составлено из двух треугольников. ПирамидкаПример с пирамидойДругие объекты создаются точно таким же способом - смежные треугольники создают вместе более сложные формы, что и показано ниже. ЛицоТрехмерная модель лицаВ примере с нашей пирамидой нужно использовать не меньше и не больше шести треугольников для создания формы. Меньшее количество треугольников не создадут требуемой формы, а большее количество никак не повлияет на вид. С другой стороны, в более сложных геометрических конструкциях разница между минимально требуемым и большим количеством полигонов уже явно заметна. Для иллюстрации наших слов составим сферу из восьми смежных треугольников. Они создают некое подобие сферического объекта, который на самом деле состоит из двух пирамид, соединенных основаниями. Повышая число треугольников, или сегментов сферы, мы придаем объекту более реалистичный вид, так как в окружающем нас мире сфера может быть представлена только бесконечным количеством полигонов. Четырёхсегментная сфераДвенадцатисегментная сфераСтосегментная сфераСфера из четырех сегментов. Треугольники слишком велики для создания формы сферы 12-сегментная сфера. Все еще видны грани, пятно света имеет неправильную форму 100-сегментная сфера. Обратите внимание на реалистичный вид и правильное световое пятно. Как вы можете легко заметить, повышение числа полигонов сферы улучшает реализм, преобразуя фигуру от двух соединенных основаниями пирамид до 100-сегментной, почти правильной сферы. Ещё большее увеличение сегментов сферы будет всё меньше и меньше сказываться на её внешнем виде. В конце концов, мы достигнем того порога, при котором разницу в сглаженности сферы не позволит заметить уже разрешение монитора. Все сказанное выше относится не только к сферам, но и к более сложным структурам, например к персонажу в игре. Когда разработчики и художники совместно работают над созданием игровых персонажей, сцен и объектов, они должны постоянно учитывать, из какого количества треугольников (или полигонов) будет состоять сцена. Чем больше будет число полигонов в сцене, тем большую работу будет выполнять видеокарта по отрисовке, трансформации и освещению сцены. Увеличение числа полигонов требует повышения пропускной способности для передачи треугольников на графический чип и увеличение количества памяти для хранения всех этих треугольников. Добавьте к этому то, что графический чип может обрабатывать ограниченное число треугольников за такт. Мы ни раз упоминали про эту проблему. Шина AGP имеет ограниченную пропускную способность, также как и память на видеокарте. Помимо координат вершин треугольников по шине передаются ещё текстуры и другие данные. Ещё надо учитывать, что от центрального процессора мы ещё полностью не ушли, и увеличение числа треугольников в сцене потребует больших затрат ресурсов процессора на передачу координат вершин.
|