Los primeros adaptadores de video fueron los convertidores de señal más simples. Han pasado varias décadas y el adaptador de vídeo, habiendo adquirido una gran cantidad de funciones diferentes, se ha convertido en un dispositivo de alto rendimiento.
Es necesario
Una tarjeta de video moderna y una computadora que funcione
Instrucciones
Paso 1
El principio de funcionamiento del adaptador de video es fácil de entender al rastrear el historial de aparición de este dispositivo. La invención de los monitores facilitó mucho la vida a los usuarios de ordenadores personales. Pero para que el monitor y la unidad del sistema funcionen juntos, se necesitaba un dispositivo que convierta los datos de la memoria de la computadora en una señal de video para la pantalla. La tarjeta gráfica (tarjeta de video, adaptador de video) se convirtió en un dispositivo de este tipo. Los primeros adaptadores de video no realizaron ningún cálculo, y el procesador central calculó el color de cada píxel en el cuadro.
Paso 2
Sin embargo, crecieron los requisitos de realismo, claridad y color de la imagen, lo que creó una mayor carga en el procesador central. La solución al problema de descargar el procesador fue la invención de los aceleradores de gráficos, un nuevo tipo de tarjetas de video que podían proporcionar ciertas funciones gráficas a nivel de hardware. Es decir, podrían calcular el color de los píxeles cuando se muestra el cursor, al mover ventanas o al llenar el área seleccionada de la imagen. Por lo tanto, el adaptador de video ya era responsable del proceso de creación de la imagen. En los años 90 del siglo pasado, apareció un nuevo problema relacionado con la aceleración de los motores de juegos 3D. Para abordar este problema, se inventaron los aceleradores 3D. Estos dispositivos funcionaron solo en conjunto con un adaptador de video. Al lanzar aplicaciones tridimensionales, los aceleradores 3D calcularon modelos de imágenes 3D y los convirtieron en bidimensionales. Los datos de cálculo se enviaron al adaptador de video, que "completó" el cuadro con la interfaz y lo transmitió a la pantalla. En el pasado reciente, los adaptadores de video y los aceleradores 3D se combinaron en un solo dispositivo. En realidad, este es el adaptador de video de hoy.
Paso 3
Es conveniente ilustrar cómo funciona el adaptador de video usando el ejemplo de construcción de un marco de una aplicación tridimensional. En el modelado por computadora, cualquier objeto 3D tiene muchos triángulos: caras o "polígonos". Varios modelos de arbustos, edificios, armas y criaturas en movimiento son solo rostros ingeniosamente conjugados con texturas estiradas. Al calcular la imagen, el procesador central transmite las coordenadas de los puntos - los vértices del objeto gráfico y la textura - a la memoria de la tarjeta de video. La textura cubrirá la estructura alámbrica del modelo 3D calculado. El resto está detrás del adaptador de video.
Paso 4
Un modelo 3D es solo una colección monótona de caras de colores uniformes. El proceso de dar forma a la estructura alámbrica de vértices y texturas en la imagen del marco resultante se denomina canalización de gráficos. En primer lugar, los vértices van al procesador de vértices, que se ocupa de su rotación, traslación, escalado y determinación del color de cada vértice teniendo en cuenta la iluminación (Transformación e Iluminación). Luego viene la proyección: convertir las coordenadas del entorno 3D en un sistema de coordenadas bidimensional de la pantalla. Luego viene la rasterización. Se trata de muchas operaciones con píxeles de imagen. Se eliminan las superficies invisibles, como la parte posterior de los objetos de la imagen. Para cada punto del cuadro, se calcula su distancia virtual desde el plano de visualización y se realiza el llenado correspondiente. En esta etapa, se realizan la selección de textura y el suavizado.
Paso 5
Los adaptadores de video modernos son dispositivos electrónicos con un tremendo rendimiento informático. En este sentido, hay muchas ideas para el uso alternativo de adaptadores de video en medicina y predicción meteorológica.
