El significado de T&L en inglés hotelero
T&L en inglés hotelero significa tecnología T&L es uno de los nombres de especificación que se pueden ver recientemente en las tarjetas aceleradoras de gráficos. El significado original de este sustantivo es: Transformación y Conversión de iluminación, luces y sombras. En las tarjetas aceleradoras de gráficos, la función más importante de T&L es procesar la rotación angular general de los gráficos y efectos tridimensionales como las sombras de las fuentes de luz.
La mayoría de las tarjetas aceleradoras de gráficos actuales procesan imágenes estereoscópicas 3D y otras imágenes. Para requerir una calidad de simulación de imagen más detallada, la función T&L de la tarjeta gráfica puede calcular a través de ángulos. Los objetos 3D se muestran de forma precisa y clara en la pantalla.
Si pensamos en nosotros mismos como un chip gráfico, entonces cuando la unidad central de procesamiento (CPU) nos pide que dibujemos un patrón 3D completo, la CPU nos permitirá tener una comprensión básica de qué dibujar. Especialmente cuando esas cosas no tienen la impresión más fundamental en nuestra mente, la CPU solo puede darnos un dibujo de diseño similar al utilizado en un sitio de construcción.
Hay muchos puntos de conexión en este diagrama de diseño 3D. Cada punto de conexión puede considerarse como un punto de inflexión de una línea. A través de estos puntos de conexión, el chip gráfico puede identificar claramente la estructura de todo el objeto. Sin embargo, la posición de estos puntos de conexión en este dibujo de diseño 3D es fija. En otras palabras, no importa si miramos este objeto desde cualquier ángulo, la posición de los puntos de conexión no cambia, solo cambia el ángulo. Sin embargo, si el patrón del objeto solo llega a la etapa de Transformación, solo habrá puntos de conexión en la superficie del objeto y no se agregarán bloques de color ni texturas de materiales. Por lo tanto, se verá como una perspectiva 3D tridimensional.
Al igual que un ingeniero que dibuja un dibujo de diseño de una obra de construcción y un pintor que dibuja un patrón tridimensional. El pintor solo dibuja el patrón tridimensional que ve frente a él, aunque también lo es. un patrón tridimensional, el ángulo es fijo; mientras que el ingeniero no, todos los detalles importantes deben dibujarse cuidadosamente para que los trabajadores de la construcción que trabajan de acuerdo con los dibujos de diseño puedan entender claramente la dirección de la construcción sin importar en qué dirección corten. Este plano enviado por la CPU es el mismo que el plano de construcción del ingeniero, lo que permite a los usuarios ver los cambios 3D generales del objeto sin importar el ángulo que miren, y esta es la esencia de Transforming.
Si realmente quieres ver más de cerca lo que Transforming está haciendo en el chip gráfico, es posible que esté controlando los puntos de conexión mencionados anteriormente. Para convertir estos puntos de conexión que constituyen un objeto 3D en el ángulo que vemos en la pantalla, el mecanismo de transformación en el chip gráfico debe "pretender mover" estos puntos de conexión. Por lo tanto, incluso después de pretender mover los puntos de conexión, el original. La estructura del objeto 3D permanece sin cambios. Mientras haya algún cambio en el ángulo de la pantalla, el mecanismo de Transformación tendrá que "fingir moverse" nuevamente en el cálculo de la animación 3D, esta es una acción muy frecuente. Por lo tanto, la función de Transformación se ha vuelto bastante importante. para chips gráficos en los últimos años.
Un chip gráfico con un mecanismo de transformación no sólo elimina la necesidad de procesar datos a través de la plataforma del sistema (procesador, memoria principal, chipset, etc.), sino que también puede reducir eficazmente la carga del sistema; juega un papel en El mecanismo informático diseñado específicamente para procesar los datos anteriores puede hacer que un sistema sea más potente que un sistema que necesita procesar varios datos al mismo tiempo. Por lo tanto, el chip gráfico puede extraer muchos más puntos de conexión que el procesador por sí solo. La estructura presenta Las imágenes resultantes también son más detalladas.
Para el cerebro humano, tratar de comprender un patrón expresado a través de puntos de conexión es un poco como el juego "Lianliankan" en la infancia, sin embargo, a través de la conexión entre los puntos de conexión, a través de acciones en línea, la superficie de. el objeto 3D formará muchos polígonos, y la mayoría de los polígonos son triángulos. Luego, el chip gráfico pegará un mapa de material en cada polígono, incluida la mitad. Se incluye el color del material transparente, por lo que se produce una imagen realista clara y obvia.
Por otro lado, el significado de Iluminación es responder al ángulo de proyección de la fuente de luz.
Además de fijar el ángulo de la fuente de luz, también realiza cálculos de cambio de fuente de luz de superficie reflectante y sombras en función del ángulo de observación del usuario. A través de estas dos funciones, se puede presentar un objeto 3D bastante realista ante nuestros ojos.
En términos generales, el rendimiento de T&L suele basarse en "cuántos cambios de puntos de conexión de polígonos y cálculos de fuentes de luz se pueden procesar por unidad de tiempo". Por ejemplo, la GeForce 2 de nVidia puede procesar 25 millones de polígonos por segundo y algunos productos pueden incluso alcanzar un rendimiento de 30 millones de polígonos.
Función Vertex Skinning Es posible que la mayoría de las personas no tengan la oportunidad de ver la palabra Vertex Skinning, porque la mayoría de las especificaciones de las tarjetas gráficas no incluyen esta especificación y, por lo general, solo usan los polígonos en T&L. Las especificaciones principales se introducen en función de el número de procesamiento. Sin embargo, a medida que el software y los datos de animación 3D aumentan día a día, la importancia de Vertex Skinning también ha aumentado.
Los internautas que aman los videojuegos quizás deseen recordar que los videojuegos que tenemos hoy en día deben estar llenos de juegos de acción en 3D con monstruos, héroes, deportistas y juegos de rol, e imágenes estereoscópicas en 3D. La visualización de estos personajes del juego debe estar completa en la pantalla requiere un mecanismo informático más potente a través del chip gráfico.
Una de las técnicas de producción de películas de animación es registrar los ángulos de movimiento y los cambios articulares de personas reales a través de prendas con patrones de huesos humanos. La misma situación ocurre a menudo en el funcionamiento de chips gráficos, especialmente el concepto de movimiento óseo humano se utiliza para simular la presentación de objetos 3D en animación. En otras palabras, para un objeto 3D completo, si se encuentra la estructura principal de su movimiento (en el caso de un ser humano, son huesos humanos), entonces el chip gráfico puede usar la representación de la estructura para operar el contorno y gráficos envueltos fuera de la estructura. Y use el modo de movimiento para calcular la relación de cambio de imagen entre acciones.
Sin embargo, si realmente desea utilizar el modo "hueso humano" para invertir la imagen de un objeto 3D, habrá muchas partes de datos en la imagen que agregará el propio chip gráfico. y esta tecnología adicional se llama Vertex Skinning. La función Vertex Skinning fue propuesta por primera vez por nVidia, pero luego otros fabricantes de chips gráficos siguieron su ejemplo y adoptaron el mismo concepto. Tomemos este término literalmente, que es "la acción de desollar los puntos de conexión". En otras palabras, a menudo hay una distancia que es difícil de conectar entre la columna vertebral formada por los puntos de conexión y la columna vertebral de otra parte, y esta distancia hará imposible lograr una imagen real suave y uniforme del objeto presentado. esta vez, los gráficos El mecanismo Vertex Skinning en el chip agregará automáticamente un mecanismo de enlace para hacer que la presentación general de la imagen sea más fluida.
En términos generales, un sistema o chip gráfico necesita depender de un procesador central para ejecutar software de aplicación para lograr los efectos anteriores con el fin de procesar tecnologías como Vertex Skinning. Sin embargo, también hay casos en los que la informática. Se puede lograr un mecanismo (computación de hardware) en el chip de gráficos. Por ejemplo, ATI ha declarado que el skinning de 4 matrices que utiliza se logra mediante computación de hardware.
Función de interpolación de fotogramas clave
Anteriormente mencionamos la tecnología de imágenes que forma carne en los huesos humanos. Ahora echemos un vistazo a las partes que no se pueden visualizar a través de los huesos, el chip gráfico. ¿Cómo se logró? Y esta tecnología a menudo se llama interpolación de fotogramas clave (tecnología de suma de fotogramas clave).
De hecho, la tecnología de animación 3D necesita utilizar la interpolación de fotogramas clave en más o menos lugares al ejecutar la operación, solo necesita descubrir la acción inicial y la acción final bajo un determinado proceso de cambio. software o hardware para crear el resto de la acción de vinculación. Y este es el espíritu principal de la interpolación de fotogramas clave.
Por ejemplo, en las expresiones faciales de las animaciones de personajes, no importa cuánto intentes reconstruir los huesos faciales, simplemente no puedes representar sonrisas o frustraciones a través de la estructura del esqueleto. Aquí es donde la interpolación de fotogramas clave resulta útil.
De hecho, esto no es nada difícil. Solo necesita dejar que el sistema encuentre los patrones fijos de las dos acciones, como el punto inicial y el punto final (estas dos imágenes son los llamados fotogramas clave), y luego agregar los. espacio entre las dos imágenes según sea necesario en la pantalla principal, luego el sistema puede completar el patrón de cambio de otros detalles de acuerdo con la dirección que agregue. En este momento, podemos ver animaciones de personajes realistas en la pantalla. Procesamiento de polígonos
Para los chips gráficos, el procesamiento de polígonos es una de las tareas más importantes. Incluyendo que todos los puntos conectados deben interpretarse en polígonos, y luego los datos se transmiten de regreso al chip de gráficos y luego a la pantalla, o después de la columna vertebral del cálculo, los datos del polígono calculado se devuelven al proceso de cálculo del chip de gráficos. para obtener el resultado. Produzca la animación 3D más perfecta. Y casi todo el trabajo de T&L se realiza en estos polígonos uno por uno. Por lo tanto, si podemos comprender el procesamiento de los polígonos, podemos comprender claramente los pasos simples de la configuración de imágenes.
En términos generales, la mayoría de los polígonos en la pantalla u objetos 3D están compuestos de triángulos. Por lo tanto, algunos chips gráficos indicarán el número de triángulos procesados en lugar del número de polígonos procesados. Sin embargo, cuantos más triángulos se puedan procesar, mejor.
Hemos mencionado antes que el plano dibujado por el ingeniero debe dibujar claramente todos los puntos de conexión, y esos datos estructurales claros son principalmente para permitir que el objeto 3D se coloque en cualquier ángulo, pueda tener una visualización clara y información básica. Sin embargo, debido a que la pantalla solo muestra la imagen de un ángulo local del objeto, en este objeto 3D completo, habrá muchos triángulos o polígonos que estarán oscurecidos por otros triángulos o polígonos anteriores.
Tomemos una casa 3D como ejemplo. Los datos de una casa 3D deben incluir todos los muebles de la habitación y la información de los objetos 3D de los objetos. Sin embargo, si solo podemos mirar dentro de la casa. Desde la puerta lateral, si lo miras, otros objetos 3D de la casa quedarán ocultos detrás de la pared al lado de la puerta. Aunque el chip gráfico seguirá calculando la conversión de todos los datos del objeto 3D completo, para la pantalla. lo que realmente se utiliza (o sólo se utiliza una pequeña parte de lo que se ve con los ojos del lector).
Por lo tanto, la gente también comenzó a preguntarse: dado que la formación de la imagen requiere muchos polígonos, incluidos los puntos de conexión de los polígonos, estos polígonos y puntos de conexión no se pueden mostrar en la pantalla en ciertos ángulos. ¿La transmisión de datos tan completos en la computadora reduce el rendimiento de procesamiento del chip gráfico? Para maximizar el rendimiento de los chips gráficos, por supuesto, muchos fabricantes han comenzado a prestar atención a este problema y han creado muchas soluciones. Por ejemplo: Hyper-Z de ATI es una de las soluciones propuestas para este problema. Y presentaremos un poco esta relación en las próximas unidades.
La relación entre polígonos y Fill Rate
Otro tema importante es la relación entre el procesamiento de triángulos y el llamado Fill Rate. Para entender este tema, primero debemos saber que en el chip gráfico, el mecanismo que maneja específicamente los triángulos también se llama renderizado de píxeles, y este mecanismo solo puede procesar un triángulo o polígono a la vez.
El párrafo anterior es un concepto muy importante, porque el renderizado de píxeles contiene varias tuberías para procesar las mismas tres formas. Si los píxeles de un triángulo o polígono son mayores que el número de tuberías, si es menor, entonces habrá varias canalizaciones en este Pixel Rendering que estarán inactivas.
Para imágenes estereoscópicas 3D, cuando aumenta el número de puntos de conexión formados por ésta, el número de triángulos o polígonos también aumenta relativamente. A medida que la distancia entre estos triángulos se acerca cada vez más, también aumentará la cantidad de triángulos con píxeles más pequeños que la cantidad total de canales de renderizado de píxeles. Esta situación supone una grave pérdida para el rendimiento del chip gráfico. Como resultado, un patrón con muchos triángulos pequeños impedirá que un chip gráfico con especificaciones de alta tasa de llenado muestre su verdadero rendimiento. Y es por eso que los chips gráficos de alta tasa de llenado deben combinarse con la configuración de pantalla correcta para demostrar verdaderamente el rendimiento del chip gráfico.
Aceleración de hardware T&L
T&L es la abreviatura de Transform & Lighting, que significa módulo de conversión de coordenadas y módulo de fuente de luz. Los chips gráficos con funciones T&L solo se utilizan en estaciones de trabajo informáticas 3D y ordenadores de sobremesa de alta gama. Sin embargo, a juzgar por la dirección de desarrollo actual de la tecnología de procesamiento de gráficos, la función de aceleración de hardware de T&L definitivamente se convertirá en una característica esencial de los chips gráficos del futuro.
El motor T&L se utiliza principalmente para realizar procesamiento de coordenadas complejos y cálculos de imágenes de fuentes de luz, lo que permite a los usuarios sentir la verdadera visualización de luces y sombras de los objetos. En el pasado, en plataformas sin motores T&L, la mayor parte del trabajo de procesamiento de coordenadas y los efectos de luces y sombras debían ser realizados por la propia CPU, lo que consumía demasiado tiempo de cálculo de la CPU y provocaba que la imagen general no se mostrara muy bien. suavemente. Si se aplica el motor T&L, reducirá en gran medida la carga de la CPU al procesar 3D y permitirá que la CPU tenga más recursos para procesar efectos especiales 3D más emocionantes y proporcionar mejores efectos visuales. Por lo tanto, la potencia informática de gráficos 3D actual. chips gráficos que ya anulan la CPU. En la figura se muestra la arquitectura simple del canal de gráficos 3D.
Las imágenes dinámicas que ves en el juego en realidad se componen de una serie de imágenes estáticas que se muestran rápidamente (el requisito básico es 30 imágenes por segundo). Cuantas más imágenes estáticas pueda mostrar la computadora, mejor será la escena. . Cuanto más suave se vuelve. Para que una computadora dibuje una imagen estática, debe seguir una serie de pasos, que incluyen transformación, proyección, iluminación, configuración de triángulos, renderizado, etc. El software de aplicación 3D (como los juegos 3D) proporcionará todas las acciones del juego, incluido el movimiento de la cámara, los movimientos relativos de otros objetos, los cambios en los niveles finos, los cálculos del motor de física y otros factores cambiantes. Luego, estos datos se envían a la canalización de gráficos 3D a través de API (como DirectX u OpenGL) y se muestran en la pantalla después del procesamiento. T&L se refiere a los dos pasos de conversión de coordenadas y proyección.
El módulo de transformación de coordenadas (Transform) se refiere a las tres matrices de transformación preestablecidas de Mundo, Vista y Proyección, y es responsable de calcular todos los datos del punto de vista (Viewpoint) y decidir de antemano qué objetos se dibujarán. en una pantalla. Normalmente, todos los objetos (incluidos los objetos ocluidos por objetos más cercanos) se transforman. Finalmente se obtiene la posición en las coordenadas bidimensionales generales (es decir, la posición en la pantalla).
El módulo de fuente de luz (Iluminación) calcula el efecto de mezcla de la luz y el material del objeto 3D en función del número de fuentes de luz que existen actualmente en el espacio, las propiedades del material actual y la configuración del tipo de la fuente de luz ambiental. Luego se calculan los efectos de proyección de luces y sombras (basados en las capacidades de proyección del motor 3D) en la escena transformada.
A continuación, el motor de punto flotante establece los triángulos (es decir, los polígonos que forman el objeto 3D) y los datos procesados se aplican al paso final: la creación de imágenes de la escena. El motor de imágenes (Raster) determinará el mejor color para cada píxel que conforma la escena. El motor de imágenes crea imágenes basándose en varios factores, incluido el color base de cada píxel con un material o mapa multicapa, datos de luces y sombras, transparencia y translucidez, humo, etc.