Podstawowe problemy grafiki trójwymiarowej oraz sprzętowe wspomaganie ich realizacji w oparciu o procesory graficzne Nvidia

Abstract

Grafika trójwymiarowa to bardzo zaawansowana i interesująca cześć nowoczesnej informatyki obejmująca zarówno skomplikowane układy elektroniczne odpowiedzialne za przetwarzanie grafiki komputerowej, jak i rozwiązania programistyczne, matematyczne i manualne umiejętności. W ostatniej dekadzie ta dziedzina przeszła znaczną ewolucje, która nadal postępuje. Zasadniczym celem niniejszej pracy jest pokazanie ewolucji i kierunku rozwoju grafiki trójwymiarowej oraz sprzętu służącego wspomaganiu jej realizacji. Przedstawiono historię rozwoju grafiki trójwymiarowej, układów graficznych, współpracującej z nimi elektroniki oraz ciekawostki z tym związane, a także zależności pomiędzy wpływem jednych elementów na inne. Wyjaśniono, w jaki sposób układy graficzne generują obraz i jakie są najpopularniejsze metody jego obróbki, czyli jak powstaje trójwymiarowa grafika. Opisano specyfikację popularnych standardów OpenGL oraz Direct3D, którym zawdzięczamy możliwość korzystania, oglądania oraz tworzenia wysokiej jakości aplikacji. Pokazano związek między rozwojem magistrali służących do wymiany danych a ewolucją procesorów graficznych oraz wpływ sterowników kart graficznych na optymalne działanie procesorów graficznych. Przedstawiono ewolucję układów graficznych firmy Nvidia, rozwiązania, które stały się później normami, kierunek, w jakim zmierzano oraz największe osiągnięcia.