Os primeiros adaptadores de vídeo eram os conversores de sinal mais simples. Várias décadas se passaram e o adaptador de vídeo, tendo adquirido um grande número de funções diferentes, evoluiu para um dispositivo de alto desempenho.
É necessário
Uma placa de vídeo moderna e um computador funcional
Instruções
Passo 1
O princípio de operação do adaptador de vídeo é fácil de entender rastreando o histórico de aparência deste dispositivo. A invenção dos monitores tornou a vida muito mais fácil para os usuários de computadores pessoais. Mas para que o monitor e a unidade do sistema funcionem juntos, é necessário um dispositivo que converta os dados da memória do computador em um sinal de vídeo para a exibição. A placa de vídeo (placa de vídeo, adaptador de vídeo) tornou-se um desses dispositivos. Os primeiros adaptadores de vídeo não realizavam nenhum cálculo, e a cor de cada pixel no quadro era calculada pelo processador central.
Passo 2
No entanto, os requisitos de realismo, clareza e cor da imagem aumentaram, o que criou uma carga maior no processador central. A solução para o problema de descarregar o processador foi a invenção de aceleradores gráficos - um novo tipo de placa de vídeo que pode fornecer certas funções gráficas no nível do hardware. Ou seja, eles poderiam calcular a cor dos pixels quando o cursor é mostrado, ao mover janelas ou preencher a área selecionada da imagem. Assim, a placa de vídeo já era responsável pelo processo de criação da imagem. Na década de 90 do século passado, surgiu um novo problema relacionado à aceleração dos motores de jogos 3D. Para resolver esse problema, os aceleradores 3D foram inventados. Esses dispositivos funcionam apenas em conjunto com um adaptador de vídeo. Ao lançar aplicativos tridimensionais, os aceleradores 3D calcularam modelos de imagens 3D e os converteram em bidimensionais. Os dados do cálculo eram enviados para o adaptador de vídeo, que "completava" o quadro com a interface e o transmitia para o display. No passado recente, adaptadores de vídeo e aceleradores 3D eram combinados em um único dispositivo. Na verdade, este é o adaptador de vídeo de hoje.
etapa 3
É conveniente ilustrar como o adaptador de vídeo funciona usando o exemplo de construção de um quadro de um aplicativo tridimensional. Na modelagem por computador, qualquer objeto 3D tem muitos triângulos - faces ou "polígonos". Vários modelos de arbustos, edifícios, armas e criaturas em movimento são apenas rostos habilmente conjugados com texturas esticadas neles. Ao calcular a imagem, o processador central transmite as coordenadas dos pontos - os vértices do objeto gráfico e a textura - para a memória da placa de vídeo. A textura cobrirá o wireframe do modelo 3D calculado. O resto está atrás do adaptador de vídeo.
Passo 4
Um modelo 3D é apenas uma coleção monótona de faces uniformemente coloridas. O processo de moldar o wireframe de vértices e texturas na imagem do quadro resultante é chamado de pipeline gráfico. Primeiramente, os vértices vão para o processador de vértices, que trata de sua rotação, translação, escalonamento e determinação da cor de cada vértice levando em consideração a iluminação (Transformação e Iluminação). Em seguida, vem a projeção - convertendo as coordenadas do ambiente 3D em um sistema de coordenadas bidimensional da tela. Em seguida, vem a rasterização. São muitas operações com pixels de imagem. Superfícies invisíveis, como as costas de objetos de imagem, são removidas. Para cada ponto do quadro, sua distância virtual do plano de exibição é calculada e o preenchimento correspondente é executado. Nesse estágio, a seleção de textura e o anti-aliasing são executados.
Etapa 5
Os adaptadores de vídeo modernos são dispositivos eletrônicos com excelente desempenho de computação. A este respeito, existem muitas ideias para o uso alternativo de adaptadores de vídeo na medicina e na previsão meteorológica.
