Pirmie video adapteri bija vienkāršākie signālu pārveidotāji. Ir pagājuši vairāki gadu desmiti, un video adapteris, ieguvis ļoti daudz dažādu funkciju, ir pārtapis par augstas veiktspējas ierīci.
Tas ir nepieciešams
Mūsdienīga videokarte un strādājošs dators
Instrukcijas
1. solis
Video adaptera darbības princips ir viegli saprotams, izsekojot šīs ierīces izskatu vēsturei. Monitoru izgudrošana daudz atviegloja personālo datoru lietotāju dzīvi. Bet, lai monitors un sistēmas vienība darbotos kopā, bija nepieciešama ierīce, kas datus no datora atmiņas pārveido par displeja video signālu. Grafikas karte (videokarte, video adapteris) kļuva par šādu ierīci. Pirmie video adapteri neveica nekādus aprēķinus, un katra kadra pikseļa krāsu aprēķināja centrālais procesors.
2. solis
Tomēr prasības reālismam, attēla skaidrībai un krāsai pieauga, kas radīja lielāku slodzi uz centrālo procesoru. Procesora izkraušanas problēmas risinājums bija grafisko paātrinātāju izgudrošana - jauna veida videokartes, kas varētu nodrošināt noteiktas grafikas funkcijas aparatūras līmenī. Tas ir, viņi varēja aprēķināt pikseļu krāsu, kad tiek parādīts kursors, pārvietojot logus vai aizpildot izvēlēto attēla apgabalu. Tādējādi video adapteris jau bija atbildīgs par attēla izveides procesu. Pagājušā gadsimta 90. gados parādījās jauna problēma, kas saistīta ar 3D spēļu dzinēju paātrinājumu. Lai risinātu šo problēmu, tika izgudroti 3D paātrinātāji. Šīs ierīces darbojās tikai kopā ar video adapteri. Uzsākot trīsdimensiju lietojumprogrammas, 3D paātrinātāji aprēķināja 3D attēlu modeļus un pārveidoja tos par divdimensiju. Aprēķina dati tika nosūtīti uz video adapteri, kas "papildināja" rāmi ar saskarni un pārsūtīja to uz displeju. Nesen pagātnē video adapteri un 3D paātrinātāji tika apvienoti vienā ierīcē. Patiesībā tas ir šodienas video adapteris.
3. solis
Izmantojot trīsdimensiju lietojumprogrammas rāmja izveidošanas piemēru, ir ērti ilustrēt video adaptera darbību. Datoru modelēšanā jebkuram 3D objektam ir daudz trīsstūru - seju vai "daudzstūru". Dažādi krūmu, ēku, ieroču un kustīgu radību modeļi ir tikai mākslinieciski konjugētas sejas, uz kurām ir izstieptas faktūras. Aprēķinot attēlu, centrālais procesors pārraida punktu kartes - grafiskā objekta virsotnes un faktūras - koordinātas uz videokartes atmiņu. Tekstūra aptvers aprēķinātā 3D modeļa stiepļu rāmi. Pārējais ir aiz video adaptera.
4. solis
3D modelis ir tikai vienveidīga vienveidīgu krāsu seju kolekcija. Virsmu un faktūru stieples rāmja veidošanas procesu iegūtajā rāmja attēlā sauc par grafikas cauruļvadu. Pirmkārt, virsotnes nonāk virsotnes procesorā, kas nodarbojas ar to pagriešanu, tulkošanu, mērogošanu un katras virsotnes krāsas noteikšanu, ņemot vērā apgaismojumu (Transforming & Lighting). Tad nāk projekcija - 3D vides koordinātu pārveidošana par displeja divdimensiju koordinātu sistēmu. Tālāk seko rastrēšana. Tas ir daudz darbību ar attēla pikseļiem. Tiek noņemtas neredzamās virsmas, piemēram, attēla objektu aizmugure. Katram kadra punktam tiek aprēķināts tā virtuālais attālums no displeja plaknes un veikta atbilstošā aizpildīšana. Šajā posmā tiek veikta tekstūras atlase un anti-aliasing.
5. solis
Mūsdienu video adapteri ir elektroniskas ierīces ar milzīgu skaitļošanas veiktspēju. Šajā sakarā ir daudz ideju par video adapteru alternatīvu izmantošanu medicīnā un meteoroloģiskajās prognozēs.