Алғашқы бейне адаптерлер сигналдың ең қарапайым түрлендіргіштері болды. Бірнеше ондаған жылдар өтті, және көптеген түрлі функцияларды иемденген видео адаптер жоғары өнімді құрылғыға айналды.
Бұл қажетті
Заманауи видеокарта және жұмыс істейтін компьютер
Нұсқаулық
1-қадам
Бейнеадаптердің жұмыс істеу принципін осы құрылғының пайда болу тарихын қадағалау арқылы түсіну оңай. Мониторлардың өнертабысы дербес компьютер қолданушыларының өмірін едәуір жеңілдетті. Бірақ монитор мен жүйелік блоктың бірлесіп жұмыс істеуі үшін компьютердің жадынан мәліметтерді дисплейге арналған бейне сигналына айналдыратын құрылғы қажет болды. Графикалық карта (видео карта, видео адаптер) осындай құрылғыға айналды. Бірінші бейне адаптерлер ешқандай есептеулер жүргізбеді, ал кадрдағы әрбір пиксельдің түсін орталық процессор есептеді.
2-қадам
Алайда, суреттің нақтылығына, айқындығына және түсіне қойылатын талаптар өсті, бұл орталық процессорға үлкен жүктеме тудырды. Процессорды түсіру мәселесінің шешімі графикалық үдеткіштерді - аппараттық деңгейде белгілі бір графикалық функцияларды қамтамасыз ете алатын бейне карталардың жаңа түрін ойлап табу болды. Яғни, олар меңзер көрсетілгенде, терезелерді жылжытқанда немесе кескіннің таңдалған аймағын толтырғанда пикселдердің түсін есептей алады. Осылайша, бейне адаптер кескінді жасау процесі үшін жауапты болды. Өткен ғасырдың 90-жылдарында 3D ойын қозғалтқыштарының үдеуіне байланысты жаңа мәселе пайда болды. Бұл мәселені шешу үшін 3D акселераторлары ойлап табылды. Бұл құрылғылар тек бейне адаптермен бірге жұмыс істеді. Үшөлшемді қосымшаларды іске қосқанда, 3D үдеткіштері 3D кескін модельдерін есептеп, оларды екі өлшемдіге айналдырды. Есептеу деректері интерфейспен кадрды «аяқтаған» және дисплейге жіберген бейне адаптерге жіберілді. Жақында бейне адаптерлер мен 3D үдеткіштері бір құрылғыға біріктірілді. Шын мәнінде, бұл бүгінгі бейне адаптер.
3-қадам
Бейне адаптердің қалай жұмыс істейтінін үш өлшемді қосымшаның жақтауын құру мысалын пайдаланып бейнелеу ыңғайлы. Компьютерлік модельдеуде кез-келген 3D нысаны көптеген үшбұрыштардан тұрады - беттер немесе «көпбұрыштар». Бұталардың, ғимараттардың, қару-жарақтың және қозғалатын тіршілік иелерінің әр түрлі модельдері - бұл жайылған құрылымды беткейлер. Кескінді есептеу кезінде орталық процессор нүктелердің координаталарын - графикалық объектінің шыңдары мен текстурасын бейнекарта жадына жібереді. Текстура есептелген 3D моделінің сым жақтауын қамтиды. Қалғаны бейне адаптердің артында.
4-қадам
3D модель - бұл тек біркелкі боялған беттердің монотонды жиынтығы. Алынған кадрлық кескінге шыңдар мен текстуралардың сым жақтауын қалыптастыру процесі графикалық құбыр деп аталады. Біріншіден, шыңдар оларды айналдыру, аудару, масштабтау және жарықтандыруды ескере отырып, әр шыңның түсін анықтаумен айналысатын шың процессорына өтеді (Transforming & Lighting). Содан кейін проекция пайда болады - 3D ортасының координаттарын дисплейдің екі өлшемді координаттар жүйесіне түрлендіру. Келесі кезекте растирлеу басталады. Бұл кескін пикселдерімен көптеген операциялар. Көрінбейтін беттер, мысалы, кескін нысандарының артқы жағы жойылады. Фреймнің әр нүктесі үшін оның дисплей жазықтығынан виртуалды арақашықтығы есептеліп, сәйкес толтыру жүзеге асырылады. Бұл кезеңде текстураны таңдау және антиализации орындалады.
5-қадам
Заманауи бейне адаптерлер дегеніміз - есептеуіш өнімділігі жоғары электрондық құрылғылар. Осыған байланысты бейне адаптерді медицинада және метеорологиялық болжауда баламалы қолдану туралы көптеген идеялар бар.
