Виталий Леонтьев - Выбираем компьютер, ноутбук, планшет, смартфон

Так что если будете экспериментировать с этой софтиной – обязательно выбирайте самую свежую версию.

Кстати, у «алкоголя» есть и бесплатная модификация по имени Alcohol 52 %: она не умеет записывать образы на «болванку», зато легко сможет подключить их, как виртуальные диски.

Вообще-то автор глубоко не прав, вытащив на свет божий это ископаемое слово. Это лет 15–20 назад оно гремело и было в дикой моде: ещё бы, компьютер, оказывается, и звучать может, и картинки трёхмерные показывать, как это круто и необычно. Хотя какая уж там крутизна: первая мелодия на компьютере была сыграна ещё в далеко-мохнатом 1975 году, на легендарной машинке Altair 8800, в 1984 году мир потряс первый «мультимедийный» компьютер Amiga, в 1989-м появился первый звуковой адаптер для ПК…

Давно это было, почти что во времена мамонтов.

А сегодня вся эта мультимедийность стала настолько привычна и обыденна, что потихоньку начала из компьютеров исчезать – в виде отдельных устройств и модулей. Смотрите сами: звуковым чипом оборудована любая системная плата вот уже лет как десять, а видеомодуль потихоньку перекочёвывает в процессоры. В итоге оказывается, что среднему пользователю ни звуковая, ни видеоплата не нужна вовсе! Нет, без последней обойтись трудно, но только в том случае, если вы играете в «тяжёлые» игрушки… А так, с новым процессором Core i7 – легко и непринуждённо.

И всё-таки мы решили оставить в книжке небольшую «мультимедийную» главу. Во-первых, по старой памяти и уважения для… А во-вторых, есть ещё люди, которых стандартно-обязательный набор не устраивает, те, кому хочется выжать из компьютера эту самую мультимедийность по максимуму.

Что ж, выжимайте!

Работа с графикой – одна из самых трудных задач, которые приходится решать современному компьютеру. Сложные изображения, миллионы цветов и оттенков… Поэтому нет ничего удивительного в том, что для этой работы приходится устанавливать в компьютер фактически второй мощный процессор. Помните, в разделе, посвященном процессорам, мы говорили о специализированных «чипахнаместниках», разгружающих главный «камешек»? Видеоплата – как раз главный из этих «разгрузчиков». Не будь его, любой процессор моментально превратился бы в «тормозистор», и никакие гигагерцы ему не помогли бы: графика съела бы все ресурсы без остатка, да ещё и добавки попросила бы.

Мало этого: для некоторых видов вычислений процессор видеокарты развивает такую прыть, что и десять обычных процессоров его не догонят. В первую очередь это касается вычислений с «плавающей точкой», которые как раз и применяются при визуализации трёхмерных объектов. Так, новые видеопроцессоры NVIDIA способны выполнить около триллиона операций с плавающей точкой в секунду (эта величина называется «терафлопс»), в то время как процессоры Core 2 Duo с трудом тянут несколько сотен миллионов таких операций.

И какому доброму духу мы обязаны таким богатством? Конечно же, трёхмерным играм: до их появления видеоплата занимала в компьютере довольно скромное место, и какой-либо мощности от неё не требовалось.

Трёхмерная эра началась в 1994 г., с момента появления на компьютерной арене компании 3Dfx Interactive: именно она представила первый 3D-ускоритель, который нужно было устанавливать на компьютер в дополнение к отдельной видеокарте. А уже через три года заявила о себе компания NVIDIA, которая смогла внедрить «3D-считалку» в обычные видеоплаты. Посрамлённая 3Dfx канула в небытие, а мощь видеокарт с той поры начала расти, как тюльпаны на навозе. То, что большинству пользователей эта самая мощь не нужна была вовсе, мало кого смущало. Сегодня NVIDIA остаётся одним из двух главных законодателей мод на рынке видеочипов – вместе с вечным антагонистом и конкурентом ATI, несколько лет назад вошедшей в состав корпорации AMD.

В итоге видеоплата превратилась в одну из самых важных железяк в современном компьютере, да и сама уподобилась компьютеру в миниатюре.

У неё есть собственная оперативная память, собственный «кондиционер» (ибо видеочип при работе раскаляется ничуть не меньше, чем центральный процессор), собственная «информационная магистраль»-шина, собственный разъем… Кстати, и стоит новая крутая видеоплата не меньше простенького компьютера. Есть и недорогие варианты, но покупать сегодня видеоплату стоимостью до 200 долларов просто нет смысла: для большинства типовых задач и простеньких игр достаточно встроенного графического модуля самого процессора. Так что сегодня отдельная видеоплата – выбор исключительно «хардкорных» игроманов.

Просто поразительно, что вся мощь видеоплаты уходит на какие-то там игрушки… Хотя с точки зрения компьютера игры – это настоящая каторга. И случись восстание декабристов сегодня, его императорское величество вряд ли послал бунтовщиков в Сибирь искать звезду пленительного счастья. А просто усадил бы за стол, дал в руки по карандашику… И повелел высочайше ту звёздочку смоделировать. В движении и со всеми эффектами… Страшнее наказания не придумаешь!

Чтобы создать на мониторе объёмное и правдоподобное изображение, видеоплате приходится выполнять кучу сложных операций. Сначала надо построить «скелет» картинки из кучи точек – «вершин». Затем на эту сетку накладываются плоские кусочки-«полигоны», как черепица на крышу. Получившуюся чешуйчатую страшилу шлифуют, сглаживая углы – этим занимаются специальные инструменты-«шейдеры». Наконец, на получившуюся «болванку» накладывают цветные текстуры, имитирующие любую поверхность – от кожи до водной глади. Напоследок по всему этому художеству проходятся дополнительные «улучшайзеры» (билинейная и трилинейная фильтрация), которые придают фигуре окончательный глянец.

Даже если бы речь шла о простой, неподвижной фигуре, было бы ясно, что задача перед видеоплатой стоит не из лёгких. Но современная видеокарта должна уметь просчитывать всю эту гору операций в динамике и быть готовой показать объект с любой точки: сверху, сбоку и иногда даже снизу! Сдвинулись вы в игрушке на сантиметр – и трёхмерный объект будет выглядеть несколько иначе. При этом видеоплата должна высчитывать не только две пространственные координаты для каждого пикселя, но и третью, которая характеризует удалённость объекта от наблюдателя… И тут вновь нам на помощь приходят шейдеры – но только другого типа, вершинные. Именно они позволяют сделать пейзаж игры и её героев «живыми» в динамике. Красиво развеваются волосы героя, трава под ногами колышется, и ветер живенько так играет листвой на деревьях – всему этому мы обязаны вершинным шейдерам…