3dgrafika.cz | DigitalniVideo.cz | DV.cz 

  
KoneΦn∞ realtime?
ZvyÜovanie v²konu 2d grafiky sa odstavilo na druh· ko╛aj v zßvode o r²chlejÜie rendrovanie 3d, ktorΘ bolo dovtedy domΘnou vysoko Üpecializovan²ch kariet ako evans and sutherland a 3d labs oxygen az po multiprocesorove systΘmy Silicon graphics infinite reality. Nikto vtedy netuÜil, ₧e jedna bΘΦkovß firma po vydanφ mierne nevydarenej generßcie s oznaΦenφm nv1 o pßr rokov ovlßdne viac ako 50% trhu s procesormi na grafiku û gpu , vpu.
Doba sa zmenila, niektorφ v²robcovia to nezvlßdli a hry potlaΦili v²voj (nie len) grafickΘho hardwaru a₧ na ·rove≥ najr²chlejÜφch komerΦn²ch grafick²ch systΘmov. Silicon graphics sa premenovalo na SGI (servers, graphics, internet) a ani prechod na NT sa im prφliÜ nepodaril (tak to sk·Üaj· s Linuxom), intergraph sa predal a jeho divφziu grafiky k·pilo 3d labs, ktorΘ bolo zas nedßvno k·penΘ Creativom a Fire GL odk·pilo ATI. Jednoducho povedanΘ dopytom silno komerΦne podporovan² v²voj v spoloΦnostiach ako ATI a nVIDIA si mohol dovoli¥ skrßti¥ v²robnΘ cyckly na p⌠l roka zatia╛ Φo ve╛a ähistorick²chô hrßΦov na ich tempo nemalo.

Dnes situßcia pod╛a toho vyzerß. Nezßle₧φ na v²robcovi grafickej karty, jej vlastnosti zßvisia od Φipu, ktor² obsahuje. Realita pre be₧nΘho Φloveka je nVIDIA alebo ATI. Snaha dosta¥ sa medzi nich bola s napΣtφm sledovanß, ale reßlne stroskotala aj prekvapivß novinka od Matroxu - Parhelia. Na druhej strane zßkaznickΘho spektra si zφskala stabilnΘ postavenie high end karta od 3d labs Wildcat 6110 a 6210, ktorß asi eÜte stßle pon·ka najvyÜÜφ 3d v²kon v prostredφ pracovnej stanice na platforme Windows. 3d labs ako u₧ nov² majetok Creativu uviedol na trh mid range rieÜenie: wildcat VP, pre ktor² vymyslel oznaΦenie VPU û visual processing unit, ale t²m u₧ k novΘmu odstavcu...

GPU, VPU a novΘ API

A₧ doteraz sa pou₧φvali nßzvy ako 3d akcelerßtor, Φo v podstate vystihovalo funkcie akΘ Φipy mali. Boli hardwarovo usp⌠sobenΘ na poΦφtanie urΦit²ch Φastφ pri vykreslovanφ 3d scΘny. SpoΦiatku len mapovania, filtrovania, generßcie mip mßp, tie≥ovania..., nesk⌠r s prφchodom geforce 256 a prvΘho radeonu aj hardwarovΘho T&L (transform, lightning and clipping). VÜetky tieto efekty vÜak boli ähardwiredô, Φi₧e napevno a nemennΘ. Zmena nastala prφchodom API (application programming interface) Direct X 8, ktorΘ u₧ vy₧aduje aj programovate╛nΘ funkcie. SkutoΦn² rozdiel vÜak nastane a₧ po prφchode dx 9 a ohlasovanΘho openGL 2.0, ktorΘ s· teraz v beta Ütßdiach a podporuj· plne programovate╛nΘ procesory. Ako sa to prejavφ v hrßch? Bud· zas o pßr efektov bohatÜie. ┌plne in· zmenu to ale m⌠₧e pri dostatoΦnej podpore zo strany v²robcov softwaru ma¥ na nßs, Φi₧e pre DCC (digital content creators ;) ). M⌠₧e to naprφklad znamena¥, ₧e finßlny v²stup z Maxka, Lightwavu alebo Mayi u₧ nenechßte na procesore, ale bude v²razne ur²chlen² grafickou kartou (vpu), ktorß zvlßdne aj komplexnΘ procedurßlne shadre a anisotropickΘ odlesky, spolu s omnoho kvalitnejÜou formou filtrovania a bump mappingu, tesalßcie a displacu prßve cestou nßroΦn²ch tzv. pixel a vertex shaderov, s ktor²mi vpu bude vedie¥ omnoho r²chlejÜie zaobchßdza¥ ako cpu a to vÜetko aj 64 a a₧ 128 bitov²ch farbßch (platφ pre nv 30) a programovate╛n²m antialiasingom pre r⌠zne efekty (mblur, DOF, soft shadows). Finßlny rendering sφce nebude real time, ale predstavte si scΘnu, ktor· na miesto 30 min·t rendrujete 0,3 fps. Toto vÜetko nie je len fantßzia. ATI pre svoj prv² DX 9 kompatibiln² produkt, ktor² sa u₧ predßva û Radeon 9700 PRO mß na internete utilitku Rendermonkey pre v²vojßrov, ktorß importuje renderman s·bory a rendruje ich v real time aj s procedural text·rami a in²mi efektmi. Asi si teraz ka₧d² domyslφ, preΦo pred nedßvnom k·pila nVIDIA renderer Entropy a ╛udφ okolo neho a ten stiahol s trhu svoje produkty. Teraz je teda bud·cno¥ 3d grafiky takmer jasnß a aj podporovanß u₧ spomenut²mi rieÜeniami wildcat VP, nv 30 a ati radeon 9700 a jeho sestrou fire GL x1 ( s poslednou menovanou X1 zalo₧enou na R 9700 s 256 MB ram som mal mo₧nos¥ robi¥ v Mayi a odozva bola velmi svi₧nß aj s plne otexturovan²m asi 300 000 polygonov²m animovan²m modelom a prßve kv⌠li tejto dr₧φm otßzniky nad dnes najr²chlejÜou kartou wildcat 6210 ) , priΦom v²konovo bude, dnes ₧ivß eÜte len v IKOS boxe (rozumej emulovanß) , najr²chlejÜia takmer nepochybne prßve nv 30 (resp. jej Quadro varianta), dostupnos¥ sa vÜak m⌠₧e oΦakßva¥ a₧ okolo Q4 2002 a₧ Q1 2003 a pod╛a nVIDIe sa u₧ nebude vola¥ geforce 5.

VIDEO

╚o sa vÜak zdß len ako Φisto 3d (r)evol·cia m⌠₧e ma¥ ve╛mi ╛ahko omnoho ÜirÜφ dopad do oblasti, ktorß svojou komplexnos¥ou a hardwarovou nßroΦnos¥ou dokonca presahuje 3d modelovanie a animßciu. ReΦ je pochopite╛ne o videu. ╚i v podobe obyΦajnΘho DV, ÜtandartnΘho SD, alebo extrΘmnych HD, 2K a 4K rozlφÜenφ je video nßroΦnΘ nielen na priepustnos¥ a pamΣ¥ (stovky GB), ale pri spracovanφ v postprodukcii Φi strihu aj na hrub² v²kon procesorov. Tu mo₧no nßjs¥ anal≤giu s minulos¥ou 3d, kedy rovnako ako vtedy, aj teraz existuj· ÜpecializovanΘ karty na akcelerßciu prechodov²ch a efektov²ch v²poΦtov (color correction, blur, chroma + luma key, vektorovΘ vrstvy...) a podporou nieko╛ko tokov videa real time a full screen. Dokonca aj tu platφ, ₧e efekty s· hardwired a mo₧no ich len do urΦitej miery nastavova¥, a hlavne lßkavejÜie pluginy a inΘ efekty zostßvaj· poΦφtanΘ procesorom. Aj tu sa vÜak neΦakane naskytß rieÜenie. Programy na editovanie s· pomerne skostnatenΘ a stßle sa spoliehaj· na offline rendering a na Üpecializovan² hardware od canopusu, pinnaclu, matroxu ai., a iba nedßvno zverili ni₧Üie rozlφÜenia v RT aj CPU. Ich tvorivejÜφ kolegovia od postprodukcie pokia╛ ich vyhodili z pohodlia Unixov zistili, Φo je tvrd² ₧ivot na windowsoch. Prßve pre nemo₧nos¥ obφs¥ poΦφtanie nejak²m dedicatovan²m hardwarom, sa museli spo╛ahn·¥ na procesor(y) a Φo je d⌠le₧itΘ, na pomoc pri vykreslovanφ si zvykli na open GL. S open GL pracuj· takmer vÜetky high end nßstroje ako Discreet Flame, Flint (dokonca aj mal² braΦek Combustion) a napr. aj 5D Cyborg û pomerne novinka v oblasti. Layery s· v podstate flat polygony s nanesenou text·rou. To umo₧≥uje okrem inΘho v kopozφcii prßcu v 3d a import cel²ch modelov do prostredia programu (zatia╛ len v high end softwaroch). Z toho celkom logicky vyplφva na Φo pom⌠₧e r²chla 3d karta. Je to vÜak na omnoho viac, ne₧ sa na prv² poh╛ad zdß. S prφchodom nov²ch API (dx9 a OGL 2) toti₧ m⌠₧u v²robcovia tak²chto a aj editaΦn²ch programov zveri¥ ·lohu poΦφtania efektov a prechodov priamo pixel shaderom. D⌠kazom m⌠₧u by¥ viacerΘ sk·Üky rovnako od ATI aj nVIDIe, kde sa predvßdzal live feed dv videom, ktorΘ bolo v reßlnom Φase upravenΘ o viacerΘ efekty, alebo pou₧itΘ ako text·ra na mnohopolygonov² model a ten nßsledne deformovan² ( pre zmenu pomocou vertex shaderov). ╚i bude bud·cnos¥ takßto, ukß₧e Φas a developeri. Napriek vstavanej podpore novΘho 3ds max 5 sa direct x 9 a ani inΘ verzie DX prφliÜ nestretaj· s podporouprofesionßlnych aplikßciφ. Open gl 2.0 vÜak tak²m medznφkom urΦite bude prßve v∩aka jeho Üirokej akceptovatelnosti a nezßvislosti od OS. Teraz si len dr₧me palce, aby to dopadlo pre nßs Φo najlepÜie a technika a jej pokrok nßs Φo najmenej umelecky brzdil. Pokia╛ Vßs to neznudilo, dφk za pozornos¥, d·fam, ₧e ne╛utujete prachy za net. KonÜtruktφvne prφspevky ve╛mi rßd privφtam a odpoviem.

Martin Mittelmann û äBUTOOô
mm@radiokom.sk
 [ rubrika: technologie ] - [ autor: MM MM ] - [ uve°ejn∞no: 14.10.2002 1:00 ]

© 3dgrafika.cz & DigitalniVideo.cz & DV.cz