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来自 技术中心 2020-01-29 11:14 的文章
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坐标转换模块及光源模块简介Transform Lighting

  在当今的半导体行业中,绘图芯片的发展速度早已超过了中央处理器(CPU),套用莫尔定律所述:每18个月半导体在性能上将增加一倍,而绘图芯片大约每六个月就将其性能增倍。从以往只有在CAD/CAM等高端绘图的特定领域才需要3D绘图芯片,演变到今天人人都在玩3D游戏,随着3D绘图需求和应用的增加,也使得绘图芯片厂商进入一个无止境的性能竞赛中来。

  日前矽统科技发表了最新的SiS315绘图芯片,其具备256位的高效率3D绘图引擎;同时支持硬件加速T&L功能。截至目前为止,具备T&L功能的绘图芯片仅应用于3D计算机工作站及高端桌上型电脑中。而在不久的将来T&L的硬件加速功能必将成为未来绘图芯片具备的特性。下面就让我们来认识一下T&L这项功能。

  T&L引擎主要是用来处理复杂的坐标处理和光源映像的运算,让使用者能够感受到物体真实的光影显现。过去,在没有T&L引擎的平台上,大部分坐标处理的工作及光影特效需要由CPU亲自来执行,因此占用了CPU太多的运算时间,从而造成整体画面不能非常流畅地表现出来。如果应用用了T&L引擎,就将大大的减轻CPU处理3D时的负荷,并且使CPU能够有更多的资源来处理更炫的3D特效,提供更好的视觉效果,所以目前绘图芯片的3D图形计算能力已经凌驾于CPU之上了。

  一般在游戏中所看到的动态影像实际上都是由一连串快速显示的静态画面所组成(基本要求为每秒30张画面),计算机能够显示的静态画面愈多,场景展现得就愈顺畅。而计算机要绘制出一张静态画面必须经过如下步骤。其中包括转换(transform)、投影(lighting)、三角形设定(triangle setup)及成像(rendering)等等。当3D应用软件(例如3D游戏)会提供游戏进行中的每个动作,包括摄影机的移动,其它物体的相对动作,精细等级的改变,物理引擎的计算等等变化因素。然后将这些数据透过API(例如:DirectX or OpenGL)送进3D绘图管线,处理过后显示到屏幕上,而T&L便是最前面两个步骤。

  坐标转换模块(Transform):参考事先设定的三种转换矩阵(World,View,Projection三种转换矩阵),通讯模块型号负责计算所有的视点(viewpoint)资料,并事先决定哪些物体会被绘制在单一个画面上。通常每个物体,(包括被较近物体所遮蔽的物体)都会被转换。最后得出在一般二维坐标上的位置(即在屏幕上的位置)。

  光源模块(lighting):依据目前空间中存在的光源数量,目前材质的属性、与环境光源的种类设定,计算3D物体受光与材质的连合效应。然后光影投射效果(依据该3D引擎的投影能力)再计算到被转换过的场景上。

  然后三角形(也就是形成3D对象的多边形)会由浮点引擎来设定(Setup),接下来的资料便被应用在最后一个步骤上:场景的成像。成像引擎(Raster)将决定组成场景的每一个像素的最佳颜色。成像引擎依据数个因素来成像,包括每个贴上材质或多层贴图过的像素的基本颜色、光影资料、透明及半透明、烟雾等等)。

  “硬件T&L”是一个全新开发中的技术。现在提供硬件T&L的绘图芯片的厂商,通讯模块型号大约3~4家左右,不过大多数的厂商仍将其定位在高端计算机的配备,而矽统科技的SiS315绘图芯片目前是唯一一款将此技术带入主流市场的绘图芯片,同时越来越多的游戏厂商也将硬件T&L技术的支持加入到游戏当中,伴随着硬件T&L技术的日趋成熟,这样的游戏和应用也将愈来愈多。更能给消费大众提供物超所值的享受。

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关键词: 通讯模块型号