2. Открытая библиотека OpenGl

Так как операционная система без развлекательных приложений вряд ли смогла бы добиться широкой популярности среди домашних пользователей, Microsoft включала сначала в Windows NT 3.5, а затем и в Windows 95 OSR2 поддержку OpenGL — известного кроссплатформенного API для разработки трехмерных графических приложений реального времени. В те времена OpenGL справедливо считался флагманом индустрии трехмерной графики реального времени. Тем не менее, у него все же был ряд недостатков:

— Так как OpenGL предназначен исключительно для работы с графикой, он решил лишь проблемы низкой производительности графической подсистемы Windows. Работа с аудиоподсистемой компьютера по-прежнему осуществлялась с использованием стандартного медленного интерфейса MCI. Аналогичным образом обстояли дела и с получением информации от устройств ввода: клавиатуры, мыши и джойстиков.

— OpenGL является кросплатформенным API, не привязанным к операционной системе. В результате в нем отсутствуют какие-либо средства для создания окон, загрузки текстур и моделей из файлов и т.д., так как реализация данной функциональности неминуемо бы ограничила переносимость этого API. Подобные особенности несколько усложняют разработку приложений, предназначенных исключительно для платформы Windows.

— OpenGL является полностью открытым API, не имеющим единого разработчика. Развитие OpenGL координируется наблюдательным комитетом по архитектуре (ARB), в который входят ведущие лидеры индустрии, такие как Intel, Microsoft,AMD,NVIDIA,SGI, 3DLabs,Evans&Sutherlandи т.д. Такое число участников зачастую приводит к конфликтам внутри комитета. Кроме того, использование открытогоAPI, пускай и лучшего в индустрии, в качестве одного из краеугольных компонентов, мягко говоря, не отвечает интересам политикиMicrosoft. Поэтому нет ничего удивительно в том, что параллельно с интеграциейOpenGLвWindows,Microsoftработала над собственнымAPIдля разработки мультимедийных приложений.

3. Библиотека DirectX

Первым игровым API, разработаннымMicrosoft, стал, сталWinG. Это был достаточно примитивныйAPIпредназначенный для работы исключительно с двухмерной графикой реального времени в операционных системахWindows3.1 иWindows95. Видеорежимы с количеством цветов более 256 не поддерживались.

Тема «Аппаратное обеспечение компьютерной графики»

Эволюция видеоподсистем компьютера. Назначение, структура, основные характеристики видеокарт. Основные характеристики различных типов мониторов. Проекционное оборудование.Системы визуализации. Печать графических изображений. Сканирующие устройства (сканеры, цифровые фото- и видеокамеры). Мультимедиа технология. Профессиональные графические станции

Графическая рабочая станция должна содержать видеосистему.

Видеосистема обеспечивает вывод изображения и состоит из видеоадаптера и дисплея. Видеосистема перерисовывает выводимое на монитор изображение с частотой 50 — 120 Гц.

Рассмотрим ее на примере IBMPC(1981).

Стандарты видеоадаптеров:

1. Первый компьютер IBMPCбыл оснащен видеоадаптеромMDA(MonochromeDisplayAdapter). Видеосистема была предназначена для работы в текстовом режиме (80*25). Фирма считала, что для компьютеров бизнесс-класса не нужен графический вывод. Однако открытая архитектура компьютера позволила сторонним фирмам разрабатывать дополнительные устройства для этого компьютера.

2. Через год фирма Herculesвыпустила адаптерHerculesGraphicCard. Он поддерживал текстовый и черно-белый графический режим 720*348.

3. CGA(ColorGraphoicAdapter). Обеспечивает цветной текстовый и графический режим 320*200 (4 цвета) и черно-белый 640*200.

4. EGA(1984) — 640*350 (16 цветов). Цвета выбирались из палитры 64 цветов. Пиксел не квадратный.

5. MCGA — 256 цветов.

6. VGA(VideoGraphicArray). 320*200 (256 цветов) из палитры 256 тысяч. Для получения квадратного пиксела на мониторе 4:3 необходимо 320*240. Такой нестандартный режим также можно получить на адаптереVGA(X-режим). Его использовали для создания игр. 640*480 (16 цветов).

7. SuperVGA — Обеспечивал повышение количества цветов и разрешающей способности. 800*600, 1024*768, 1600*1200 при 8, 16, 24 битах на цвет.

Шины видеокарт:

1. Для подключения видеокарты использовалась системная шина PCI. Она обеспечивала частоту 33 МГц. При этом она является 32 битной. То есть максимальная пропускная способность 132 МБайта в секунду.

2. Затем видеоадаптеры подключались через локальную шину AGP. Разрядность — 64 бит. Частота 66, 132, 256 и 512 МГц. ШинаAGPбыла разработана для повышения скорости обмена данными между видеоадаптером и оперативной памятью.

3. В настоящее время видеоадаптеры подключаются через локальную шину PCI-Express.

Методические указания (рекомендации)