Esimesed videoadapterid olid kõige lihtsamad signaalimuundurid. Möödunud on mitu aastakümmet ja tohutult palju erinevaid funktsioone omandanud videoadapterist on kujunenud suure jõudlusega seade.
See on vajalik
Kaasaegne videokaart ja töötav arvuti
Juhised
Samm 1
Videoadapteri tööpõhimõtet on selle seadme välimuse ajaloo jälgimisega lihtne mõista. Monitoride leiutamine muutis personaalarvutite kasutajate elu palju lihtsamaks. Kuid monitori ja süsteemiüksuse koostööks oli vaja seadet, mis teisendaks arvuti mälust saadud andmed kuvari videosignaaliks. Graafikakaart (videokaart, videoadapter) sai selliseks seadmeks. Esimesed videoadapterid ei teinud arvutusi ja kaadri iga piksli värvi arvutas keskprotsessor.
2. samm
Nõuded pildi realismile, selgusele ja värvile kasvasid, mis tekitas keskprotsessorile suurema koormuse. Protsessori mahalaadimise probleemi lahenduseks oli graafikakiirendite leiutamine - uut tüüpi videokaardid, mis võiksid riistvaratasemel pakkuda teatud graafikafunktsioone. See tähendab, et nad saaksid kursorite kuvamisel, akende teisaldamisel või pildi valitud ala täitmisel arvutada pikslite värvi. Seega vastutas pildi loomise protsessi eest juba videoadapter. Eelmise sajandi 90-ndatel ilmus uus probleem, mis oli seotud 3D-mängumootorite kiirendamisega. Selle probleemi lahendamiseks leiutati 3D-kiirendid. Need seadmed töötasid ainult koos videoadapteriga. Kolmemõõtmeliste rakenduste käivitamisel arvutasid 3D-kiirendid 3D-pildimudelid ja muutsid need kahemõõtmelisteks. Arvutusandmed saadeti videoadapterile, mis raami liidesega "täiendas" ja edastas selle ekraanile. Lähiminevikus ühendati videoadapterid ja 3D-kiirendid ühte seadmesse. Tegelikult on see tänane videoadapter.
3. samm
Kolmemõõtmelise rakenduse raami ehitamise näite abil on mugav illustreerida videoadapteri toimimist. Arvutimodelleerimisel on igal 3D-objektil palju kolmnurki - nägu või "hulknurki". Erinevad põõsaste, hoonete, relvade ja liikuvate olendite mudelid on lihtsalt kunstlikult konjugeeritud näod, millel on venitatud tekstuurid. Kujutise arvutamisel edastab keskprotsessor videokaardi mällu punktide koordinaadid - graafilise objekti ja tekstuuri tipud. Tekstuur katab arvutatud 3D-mudeli traadiraami. Ülejäänud osa jääb videodapteri taha.
4. samm
3D-mudel on vaid ühevärviliste nägude monotoonne kogu. Tippude ja tekstuuride traatvõrgu kujundamise protsessi saadud kaadripildiks nimetatakse graafika torujuhtmeks. Esiteks lähevad tipud tippprotsessorile, mis tegeleb nende pöörlemise, teisendamise, skaleerimise ja iga tipu värvi määramisega valgustust arvesse võttes (Transforming & Lighting). Seejärel tuleb projektsioon - 3D-keskkonna koordinaatide teisendamine ekraani kahemõõtmeliseks koordinaatsüsteemiks. Edasi tuleb rasterimine. See on palju toiminguid pildipikslitega. Nähtamatud pinnad, näiteks pildiobjektide tagaküljed, eemaldatakse. Raami iga punkti jaoks arvutatakse selle virtuaalne kaugus kuvatasandist ja viiakse läbi vastav täitmine. Selles etapis viiakse läbi tekstuuri valik ja anti-aliasing.
5. samm
Kaasaegsed videoadapterid on tohutu arvutusvõimega elektroonikaseadmed. Sellega seoses on palju ideid videoadapterite alternatiivseks kasutamiseks meditsiinis ja meteoroloogilises prognoosimises.
