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STM公司不久前推出了PowerVR系列的第三代芯片――Kyro,引来人们的纷纷关注。正如目前市场上的多数3D加速卡一样,这款芯片并没有什么独一无二的新特性,它支持AGP界面,带有128位2D核心和128位的显存带宽。从表面上看,它在市场众多强手面前仿佛没有什么值得炫耀的地方,但是我们不能不注意它使用的一些赖以立足的新功能。
技术简介
TBR(Tile Based Rendering)
近段时间也听过了不少有关这方面的报道,或许在未来一段时间仍会流行,因为它号称可以解决制约3D图形性能的主要因素――显存带宽问题。 众所周知,图形芯片工作时需要巨大的显存带宽。特别是在高分辨率和32位色深的环境下,这个问题尤为突出。所以显卡厂商们都在不断提高显存频率以缓解这个问题。GeForce2 GTS Ultra更是使用了频率高达400MHz的DDR SDRAM。但是由于高速DRAM的供应相当有限,且价格奇高,所以这种方案必然大大增加显卡的成本。
随着图形芯片的飞速发展,目前的存储器生产技术已不能满足这方面的苛刻要求。因此各大芯片设计厂商都希望能找到其它解决办法。3DFX很早之前就使用分割材质配合多芯片独立贴图技术以解决这个问题。但是,对于每一块芯片来说,材质纹理的数量并没有实质性的减少。Kyro则采用内部Z-Buffer的技术,通过去除一些暂时在屏幕上看不到的材质以缓解紧张的显存带宽需求。这就是TBR技术。依照传统的3D运算法则,需要显示到屏幕上的每一幅图的所有细节都要载入显存等待图形芯片的处理。外部Z-BUFFER则量度和转换画面中材质每一点象素之间的距离,使其输出时产生3D效果。材质经过图形芯片的处理后,从新放回显存中,再由Z-BUFFER读取后判别哪些需要第一时间输出到屏幕中;对于暂时在屏幕上看不见那部分画面,则放到缓冲区中等待输出。为保持画面的流畅,这个步骤必须重复得足够快,但当你提高画面的分辨率时,象素量会大大增多,这就需要足够的显存带宽以适应大量的数据存取。Kyro的内部Z-BUFFER在材质接受处理之前就去掉了那些不会在屏幕上出现的画面材质,大大减少了需要加载到内存的材质量,免除了许多多余负担。在解决这个问题上,与其它厂商一味提高显存频率的做法相比,这种做法显然更有效果和实用价值。
凹凸纹理贴图和全屏抗锯齿
除了TBR以外,Kyro还使用了Matrox显卡特有的凹凸纹理贴图技术。虽然这项技术至今仍没能广泛应用,但不可否认它是一种提高3D画质和真实感的优秀技术。它通过特殊的算法将材质表面的凹凸反应为贴图时反射的深浅,从而提高画面的立体感。但是,这项技术需要软件提供支持,从目前的游戏支持情况来看,这项的功能的用处不大。至于目前最火的FSAA就不需要多介绍了,它是目前提高游戏画质最理想的方法。(IMPRESSIVE 编译)
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