Возможности графических карт. 3D графика

Возможности графических карт. 3D графика

Файл : ref-22713.doc (размер : 135,680 байт)

Реферат

На тему: Возможности графических карт. 3D графика.

Содержание:

33D

Текстуры4

Эффекты4

Виды программ.5

Новая жизнь видеоплат ATI5

Что выбрать?6

Bryce 3D7

Voodoo Banshee8

Bravado 10009

STEALTH II S220.9

Number Nine Revolution 3D9

NITRO 3D.10

Список использованной литературы:11

3D

Условно компьютерную графику можно разделить на две категории. Первая - это имитация естественных способов рисования, например “холст, масло”, самая известная программа — Fractal Design Painter. Вторая категория - это программы моделирования, в которых художник уже не контролирует каждый элемент изображения, лишь определяет композицию и общие за​коны построения рисунка. О последних и пойдет разговор. Как известно, сущест​вуют программы, которые по одному лишь числу могут выдать завораживающую абстрактную картину, однако здесь от художника ничего не зависит. Совсем другое дело — генераторы ландшафтов (landscape generators). На осно​вании сложных математических процедур они позволяют моделировать реальный мир. В отли​чие от большинства пакетов трехмерной графи​ки, генераторы ландшафтов оперируют поняти​ями близкими к геодезии и метеорологии. Обла​ка, положение солнца, поверхность суши или гладь моря — вот составляющие, благодаря ко​торым строятся картины с помощью пакетов та​кого рода. Пользователь контролирует только время суток, рельеф местности или направление ветра, а программа сама воспроизводит обста​новку, которая бы сложилась в реальном мире при данных погодных условиях. Базисом для та​ких пакетов являются фракталы, описанные уче​ным из исследовательского центра IBM Бенуа Мандельбротом.

Фракталы - это фигура или часть фигуры, ко​торая может быть разбита на элементы, каждая из которых — уменьшенная копия целого… “Обла​ка - это не сферы, а береговая линия - не пря​мая”. Это цитата из книги “Фрактальная геомет​рия природы” Мандельброта, Осталось только применить фрактальную геометрию к построе​нию реалистических пейзажей.

Один из простейших алгоритмов был разрабо​тан довольно давно подразделением Lucas Films — Industrial Light & Magic, фирма делала спецэффекты во многих современных фильмах. Но это современные разработки, фрактальные же технологии стали использоваться на заре компью​терной графики. Почему именно фракталы “при​шлись ко двору” при генерации ландшафтов, де​монстрирует удивительно простой пример постро​ения горы при помощи разбиения базового треу​гольника на элементы и их случайного смещения.

Любому человеку, хоть раз пытав​шемуся изобразить на листе бумаги нечто в трех измерениях, известно, что искомый эффект получается пу​тем соответствующих проекций ха​рактерных линий объекта на плос​кость и использованием плавных цветопереходов (тени). В данном от​ношении черный экран монитора ничем не отличается от белого листа бумаги. Единственная сложность со​стоит в том, что нереальный герой должен иметь не​сколько более сложные очертания, чем куб, и быстро перемещаться по экрану, желательно интенсивно раз​махивая несколькими конечностями. Причем большинству монстров присущ инстинкт коллективизма, — стадами любят ходить. С этой, кок ока​залось, достаточно нетривиальной задачей справля​ются следующим образом. Собственно 3D (D от Dimension — “измерение”) объекта непростой формы получают путем создания его полигональной модели. В ней поверхность подопытного раз​бивается на многоугольники (Poligons), путем сопряжения которых и вырисовывается каркас объекта, от тираннозавра до хлопка взрыва. Вообще говоря, “многоугольник” — это слишком громко сказано. В по​давляющем большинстве случаев за основу берут всего лишь треугольни​ки (достигается максимально воз​можная стандартизация обработки разнообразных каркасов).

За создание каркаса отвечает центральный процессор: он вычисля​ет вершины треугольников, а затем соединяет их прямыми отрезками. Расчет производится от точки зрения наблюдателя, которая не всегда сов​падает с центром экрана. От разме​ра стороны треугольника зависит и точность, реалистичность прорисов​ки элемента сцены. Перемещение любого объекта осуществляется пу​тем переопределения координат вершин. Эта операция требует ог​ромных вычислительных ресурсов процессора: чем более реальное пытаемся получить изображение, тем больше точек приходится рас​считывать. Все такие расчеты выпол​няются над действительными числами с плавающей точкой в специальном блоке процессора — FPU (Floating Point Unit). Именно от производительности этого блока в основном зависит скорость прори​совки объекта.