Mapowanie wypukłości (bump mapping)

Transkrypt

Mapowanie wypukłości (bump mapping)
Architektura systemów komputerowych
Ćwiczenie 3
Komputer widziany „oczami użytkownika”
Karta graficzna
DirectX
technologie łączenia kart
1
dr Artur Bartoszewski - Architektura systemów komputerowych - ćwiczenia
Grafika 3D na komputerze domowym
DirectX
Mapowanie środowiska (DirectX 7)
Mapowanie środowiska (DirectX 9)
Mapowanie środowiska (DirectX 10)
Filtrowanie dwuliniowe (bilinear filtering)
Próbkowanie punktowe (po lewej)
i filtrowanie dwuliniowe (po prawej)
Filtrowanie dwuliniowe (bilinear filtering)
Próbkowanie punktowe (po lewej)
i filtrowanie dwuliniowe (po prawej)
Filtrowanie dwuliniowe, trójliniowe, anizotropowe
Filtrowanie dwuliniowe (po lewej)
i filtrowanie trójliniowe (po prawej)
Filtrowanie dwuliniowe, trójliniowe, anizotropowe
Filtrowanie
w
anizotropowe
trójwymiarowej
grafice
to
technika
komputerowej,
wyostrzania
które
tekstur
znajdują
się
w dalszej odległości od kamery (lub postaci sterowanej przez gracza).
 Technika ta jest bardziej zaawansowana niż filtrowanie trilinearne
 Uśredniane punkty nie układają się w kwadrat ze środkiem
w punkcie, dla którego właśnie ustalany jest kolor, lecz
w kształt uzależniony od położenia na ekranie teksturowanego
przedmiotu.
 Dzięki takiej technice likwidowane są zniekształcenia tekstur na
przedmiotach położonych ukośnie względem płaszczyzny ekranu.
Filtrowanie dwuliniowe, trójliniowe, anizotropowe
Po lewej filtrowanie trójliniowe, po prawej filtrowanie
anizotropowe.
MIP Mapping
MIP mapping (Multum in Parvam) - z łac. "wiele w
niewielu")
Poziom
0
128x128
1
64x64
2
32x32
3
16x16
MIP Mapping
Po lewej płaszczyzna poteksturowana bez mipmappingu, po
prawej z zastosowaniem techniki mipmappingu
Grafika 3D – Efekty specjalne
 Mgła (fog) – polega na sterowaniu współczynnikiem przejzystości tekstr
(blending)
 Depth Cueing – Stopniowe obniżenie jasności obiektów w miarę
oddalania się od obserwatora
 Bump Map – symulowanie powierzchni o wypukłej (tłoczonej) fakturze –
ta sama mapa nakładana jest dwukrotnie, z tym, że za drugim razem
wprowadzane jest lekkie przesunięcie (zależne od oświetlenia)
 Environment Map – symulacja błyszczących powierzchni w których
odbija się otoczenie – algorytm ten pochłania ogromne ilości mocy
obliczeniowej, gdyż współrzędne tekstur nie mogą byd przypisane do
wierzchołków trójkątów, ale są liczone dynamicznie dla każdej
rasteryzowanej sceny
Grafika 3D – Efekty specjalne
 Lighting Map – symuluje odblaski rzucane na otoczenie przez silne
źródło światła
 Cienie – symulacja sieni rzucanych przez obiekty również wymaga
podwójnego, dynamicznego teksturowania
 Alpha Blending - przejrzystośd obiektów – wykorzystuje mechanizm
mieszania barw; operacja ta polega na manipulacji barwą piksela już
obliczonego i spoczywającego w pamięci obrazu; jego parametry
sa pobierane i mieszane z innym kolorem
Mapowanie wypukłości (bump mapping)
Mapowanie wypukłości (bump mapping)
Mapowanie wypukłości (ang. bump mapping) – w grafice 3D
technika teksturowania, która symuluje niewielkie wypukłości
powierzchni, bez ingerencji w geometrię obiektu trójwymiarowego.
 Technika polega na użyciu tekstury, która nie
jest jednak bezpośrednio wyświetlana, ale
powoduje lokalne zakłócenia (obrót) wektora
normalnego.
 Rezultatem zakłóceo jest pojawienie się na
obrazie złudzenia nierówności powierzchni.
 Efekt jest bardzo przekonujący, większośd
ludzi nie zwraca uwagi na fakt, że brzegi
obiektu pozostały "niezakłócone".
Efekty specjalne



Efekty atmosferyczne
 Mgła, tęcza
Efekty przestrzenne
 Dym, ogień ,pochłanianie...
Inne
Obliczenia „fizyki”
Ogieo, dym jest dużym wyzwaniem dla obecnych kart graficznych i CPU bo
przecież to on jest odpowiedzialny za obliczanie fizyki. Karta graficzna (np.
technologia „Nvidia Quantum Effects”) zwalnia procesor z tego zadania. Dzięki
niej wszystkie efekty fizyczne są renderowane przez GPU.
Efekt „Quantum Effects” w nadchodzącej grze World in Conflict
Anti-Aliasing
Full Scene Anti-Aliazing to
mechanizm którego zadaniem jest
wygładzanie krawędzi ukośnych na
całej powierzchni ekranu
Anti-Aliasing
Porównanie akceleratorów graficznych
Po aktualne informacje sięgamy
do Internetu!
http://www.benchmark.pl/artykuly/zestawie
nie_GPU_2/zestawienie.html
Porównanie akceleratorów graficznych
Porównanie akceleratorów graficznych
SLI
SLI – podział obrazu
SLI
Crosfire - trzy możliwości renderingu
Scissor: Obraz jest dzielony w poziomie na 2 połowy. Podobnie jak
w przypadku nVidii linia podziału przesuwa się w zależności od
obciążenia obu kart. Pierwsza karta renderuje górną część ramki, a
druga dolną.
Crosfire - trzy możliwości renderingu
Alternate Frame Rendering: karty renderują obraz naprzemiennie,
podobnie jak u nVidii.
Crosfire - trzy możliwości renderingu
CrossFire działa najlepiej jeżeli funkcja Catalyst A.I jest aktywna.
Jeśli jest wyłączona domyślnie aktywowane jest tryb SuperTiling
dla gier Direct3D lub Scissor dla gier OpenGL.
Jeśli jest włączona sterowniki mogą dodatkowo włączyć tryb AFR.
Crosfire
Ja widziny w większości wypadków potrzebna jest karta CrossFire
Edition. Zawiera ona w sobie układ Silicon Image, który będąc
przekaźnikiem TDMS łączy obraz w całość. W tym przypadku
musimy też łączyć karty dodatkowym kablem.
Crosfire
Złącza kart graficznych
D-SUB (Monitor CRT)
S-VIDEO (TV, zarówno
wejście jak i wyjście)
DVI (Digital Video Interface)
Dzielimy na:
DVI-D (złącze cyfrowe, dla paneli LCD)
DVI-A (złącze analogowe, np.: wyjście TV)
DVI-I (zintegrowane – analogowe i cyfrowe)
Złącza kart graficznych - CRT
D-SUB (CRT)
Złącza kart graficznych - DVI
DFP (Digital Flat Panel)
P&D (Plag and Display) – złącze spotykane najczęściej w projektorach
DVI – (Digital Vision Interface) – standard stworzony przez DDWG w
celu ujednolicenia interfejsu zewnętrznych paneli obrazowych
Złącza kart graficznych - HDMI
 High Definition Multimedia Interface (HDMI) jest cyfrowym interfejsem
dla sygnału audio/wideo zdolnym przesyłać pełen strumień danych bez
kompresji.
 Dane wideo przesyłane są z wykorzystaniem technologii TMDS.
Złącza kart graficznych - HDMI
 HDMI pozwala łączyć ze sobą dowolne, zgodne ze standardem,
urządzenia audio/wideo takie jak odtwarzacze DVD, konsole gier,
komputery z monitorem lub telewizorem cyfrowym.
 Obecnie zaczyna wypierać starsze standardy zarówno analogowe (np.: SVideo, SCART, VGA, DVI-A) jak i cyfrowe.

Podobne dokumenty