Высокоскоростные графические системы

Кроме высокоскоростной генерации и манипулирования растровыми образами для формирования высокореалистичных картин в реальном времени, в подобных системах требуются сбалансированные по времени моделирование сцен, выполнение геометрических расчетов, расчет освещенностей.

Подходы для быстрого вычисления изображений:

· использование специализированной аппаратуры (Silicon Graphics);

· использование универсального вычислителя, дополненного средствами быстрого отображения (Stardent);

Рабочие (супер)станции Silicon Graphics

Джеймс Кларк (James Clark) в 1981 г. разработал Геометрическую машину, ориентированную на моделирование 3D сцен. Она послужила прототипом этих рабочих станций. В 1982 г. основана фирма Silicon Graphics, и в 1984 г. произошел выход на рынок рабочих станций на базе машины Дж. Кларка. С 1988 г. в рабочих станциях SG используются только RISC-процессоры фирмы MIPS.

Рис. 7.7 . Структура станции Silicon Graphics

В системе осуществляется более 10⁶ Z-буферизованных треугольников в сек. Скорость доступа к кадровому буферу - более 20·10⁶ пикс./с.

Для каждого пиксела хранятся:

· R, G, B и Альфа-каналы по 8 бит,

· Z-координата,

· текстурные планы для R, G, B и Альфа-каналов,

· биты управления перекрытиями окон,

· биты задания способа отображения (полноцветное или индексное изображение, одно/двухкратная буферизация).

Рис. 7.8. Структура RISC-процессора фирмы MIPS.