כיצד מתאם הווידיאו פועל
כיצד מתאם הווידיאו פועל
מתאמי הווידאו הראשונים היו הפשוטים ביותר- ממירי אותות. עברו כמה עשורים, ומתאם הווידיאו, שרכש מספר עצום של פונקציות שונות, התפתח למכשיר בעל ביצועים גבוהים.
יהיה עליך
- כרטיס מסך מודרני מחשב עובד.
הוראות
1
העיקרון של מתאם וידאו קל להבין,מעקב אחר ההיסטוריה של המראה של המכשיר הזה. המצאת הצגים מפשטת באופן משמעותי את חיי המשתמשים במחשבים אישיים. אבל כדי לעבוד יחד, הציוד ויחידת המערכת זקוקים למכשיר הממיר נתונים מזיכרון המחשב לאות וידאו עבור התצוגה. מכשיר כזה הוא כרטיס גרפי (כרטיס מסך, מתאם וידאו). מתאמי הווידאו הראשון לא עשה שום חישובים, ואת הצבע של כל פיקסל במסגרת מחושב על ידי המעבד.
2
עם זאת, הדרישות עבור ריאליזם, בהירות ותמונות צבע גדל, אשר יצר עומס מוגבר על המעבד. הפתרון לבעיה של פריקת המעבד היה המצאה של מאיצי גרפיקה - סוג חדש של כרטיסי גרפיקה שיכולים לספק פונקציות גרפיקה מסוימות ברמת החומרה. כלומר, הם יכולים לעשות חישובים צבע פיקסל בעת הצגת הסמן, הזזת חלונות או לשפוך את האזור הנבחר של התמונה. לפיכך, מתאם הווידאו כבר היה אחראי לתהליך יצירת התמונה. בשנות ה -90 של המאה הקודמת היתה בעיה חדשה, הקשורה להאצת המשחקים 3D מנועי. כדי לפתור בעיה זו, הומצאו 3D מאיצים. התקנים אלה פעלו רק יחד עם מתאם הווידאו. כאשר יישומים 3D הושקו, 3D מאיצים חישב מודלים 3D תמונה והפך אותם לשני מימדי. החישובים נשלחו למתאם הווידאו, אשר "השלים" את המסגרת עם הממשק ושלח אותו לתצוגה. בעבר הקרוב, מתאמי וידיאו ומאיצי תלת ממד מחוברים למכשיר אחד. למעשה, זהו מתאם הווידאו הנוכחי.
3
כיצד פועל מתאם הווידאו נוחלהדגים את הדוגמה של בניית מסגרת של יישום תלת מימדי. במודלים ממוחשבים, לכל אובייקט תלת-ממדי יש קבוצה של משולשים - פנים, או "פוליגונים". מגוון דגמים של שיחים, בניינים, כלי נשק ויצורים נעים הם פשוט מצומדות בצורה אמנותית אחד עם השני עם מרקמים מתוחים עליהם. בעת חישוב התמונה, המעבד שולח את הקואורדינטות של הנקודות - הקודקודים של האובייקט הגרפי והמרקם - לזיכרון כרטיס הווידאו. מרקם יכסה את המסגרת של מודל 3D מחושב. השאר מאחורי מתאם הווידאו.
4
המודל התלת-מימדי הוא רק מונוטונימערכת של פרצופים צבעוניים. תהליך העיצוב של מסגרת של קודקודים וטקסטורות בתמונה המתקבלת של המסגרת נקרא צינור גרפי. ראשית, קודקודים להגיע המעבד קודקוד, אשר מסתובב, מתרגם, קשקשים, וקובע את הצבע של כל קודקוד עם אור (Transforming & תאורה) נלקח בחשבון. ואז מגיע הקרנה - המרת הקואורדינטות של סביבת 3D לתוך מערכת קואורדינטות דו מימדי של התצוגה. הבא הוא rasterization. זוהי קבוצה של פעולות עם פיקסלים של התמונה. הסרת משטחים בלתי נראים, לדוגמה, הצדדים הפוכים של אובייקטים בתמונה. עבור כל נקודה של המסגרת, המרחק הווירטואלי שלה ממישור התצוגה מחושב והצללה מתאימה. בשלב זה, בחירת המרקם והחלקה מבוצעות.
5
מתאמי וידיאו מודרניים הם אלקטרונייםהתקנים עם ביצועי מחשוב גדולים. בהקשר זה, ישנם רעיונות רבים לשימוש חלופי של מתאמי וידאו ברפואה וחיזוי מטאורולוגי.
