Curved Surfaces
Französisch und Englisch lernen Sie in der Schule. Wir trainieren Sie hier in der Fremdsprache "3D-Grafik", in der Sie immer wieder mit abstrusen und exotischen Begriffen konfrontiert werden. Erweitern Sie Ihr Computervokabular und lesen Sie unseren 3D-Begriffsführer, der anschaulich und verständlich die wichtigsten Grafikfachwörter erklärt.
Curved Surfaces
Rundungen lassen sich besser mit „gekrümmten Flächen“ darstellen.
Ein Neuling im 3D-Vokabular ist der Begriff "Curved Surfaces". Diese "gekrümmten Flächen" bringen mehr Rundungen in die virtuellen Welten, indem Objekte nicht mehr nur aus Dreiecken, sondern aus Bögen und wellenförmigen Oberflächen zusammengesetzt werden können. Grafikchips, welche solche Flächen verarbeiten können, zerlegen diese innerhalb des Chips in sehr viele kleine Dreiecke. Die Zerlegung nennt sich im Fachjargon "Tesselation". Da die Dreiecksschar erst im Grafikchip entfaltet wird, spart man sich mit dieser Technik Übertragungsleistung auf der AGP-Verbindung zur Grafikkarte. Statt viele Dreiecke über den AGP-Bus zu schicken, reichen einfache Beschreibungen für eine ganze Fläche. Mittels komplizierter Mathematik kann der Grafikchip daraus die echte Form der Fläche rekonstruieren.
Hardware T&L
Die Dreiecke des Dinos müssen für jedes Bild neu positioniert und beleuchtet werden
Jedes 3D-Spiel nutzt zur Darstellung der Spielewelt Dreiecke. Die Dreiecke müssen bei jeder Bildberechnung neu positioniert ("transform") und beleuchtet ("lighting") werden. Diese Aufgabe wird bei älteren Spielen und bei Grafikkarten ohne "Hardware T&L"-Funktion vom Hauptprozessor "in Software" ausgeführt, wobei für die Berechnungen meist die speziellen CPU-Multimedia-Erweiterungen (3DNow!/SSE) eingespannt werden. Bei Beschleuniger-Boards mit "Hardware T&L" wird diese Arbeit vom Grafikchip übernommen. Der 3D-Prozessor berechnet dann die ganze 3D-Szenerie ohne die Hilfe der CPU, die sich voll den Berechnungen zur Physik und Gegnerintelligenz widmen kann.
Anti-Aliasing
Moderne Grafikkarten bügeln hässliche Treppenstufen aus.
Kantenglättung ist eine Art des "Anti-Aliasing", also der Korrektur von Bildfehlern. Da ein Grafikchip nur mit einer begrenzten Genauigkeit die virtuelle 3D-Welt darstellen kann (beispielsweise mit 1.024x768 Bildpunkten), entstehen Fehler und Ungenauigkeiten wie die bekannten Treppenstufen. Kantenglättung berechnet intern mehrere Versionen desselben Pixels und versucht dadurch, die beschränkte Berechnungsgenauigkeit künstlich zu erhöhen. Dafür werden Subpixel (Teilpunkte) an leicht unterschiedlichen Positionen innerhalb des Pixels berechnet. Für das endgültig dargestellte Pixel werden diese Subpixel miteinander vermischt, was zu weicheren Übergängen führt. Abrupte Farbübergänge werden so durch das Hinzufügen von neuen Farbabstufungen abgeschwächt. Heutige Grafikchips erzeugen die zusätzlichen Teilpunkte entweder mit einer höheren internen Auflösung (beispielsweise 1.600x1.200 statt 800x600) oder mit dem Berechnen mehrerer Bilder aus ähnlichen Betrachterpositionen.
