圖形卡是如何發揮作用的

從個人計算機的早期階段開始，大多數圖形卡都起著轉換器的作用，也就是獲取計算機CPU創建的繪制好的圖像，并將其轉換成驅動計算機顯示器所需的電脈沖。這個方法確實有效，但圖像的所有處理工作，以及對聲音、玩家輸入（針對游戲而言）和系統中斷的全部處理都是由CPU完成的。為成功制作現代三維游戲并以多媒體形式呈現給觀眾，計算機得承擔種種工作，因此，即便是速度最快的現代處理器也會超負荷，而無法實時滿足軟件的各種要求。這就是圖形協處理器的作用所在：它分擔CPU的一部分工作，使總體的多媒體體驗達到人們認可的速度。

正如我們已經了解到的那樣，構建三維數字圖像的第一步是要創建一個由三角形和多邊形構成的線框世界。線框世界接著從三維數學世界變換成在二維屏幕上顯示的一組圖案。接著，變換后的圖像將被表面覆蓋（或者說被渲染），一些光源將照亮這些圖像，并最終將圖像變換成在顯示器屏幕上顯示的圖案。但是，現代圖形顯示卡中最常見的圖形協作處理器在線框創建好并將轉換成一組二維多邊形后，將從CPU處接管渲染任務。在這個階段，VooDoo3和TNT2 Ultra這樣的圖形顯示卡上的圖形協處理器將接管CPU的工作。這是重要的一步，但采用尖端技術的圖形處理器能在更早的階段減輕CPU的負擔。

英偉達出品的GeForce 256能夠更多地減輕CPU的負擔。較早出品的GeForce 256能夠執行渲染操作，除此之外，GeForce 256還添加了將線框模型從三維數學空間轉換到二維顯示空間的功能，并能執行顯示光照所需的工作。這大大減輕了CPU的處理壓力，因為變換和光線跟蹤都需要用到大量的浮點數學（涉及分數的數學，之所以稱為“浮點”，是因為可以根據需要移動小數點，以提供高精度）。又由于圖形處理器不必處理CPU的許多任務，所以可以將其設計為能夠極快地處理那些數學任務。

3dfx出品的新款Voodoo 5接管了CPU的另一組任務。3dfx稱這種技術為T緩沖。此技術側重于改進渲染過程，而不是向處理器添加額外任務。T緩沖技術旨在提高抗鋸齒效果。它能夠渲染同一圖像的四個副本，并使每幅圖像都稍稍偏離其他圖像，然后將這些圖像組合起來，從而使物體的邊緣變得稍微模糊，消除了可能對計算機生成圖像造成破壞的“鋸齒狀圖形”。這種技術還可用來生成動態模糊、模糊陰影和景深焦點模糊。運用這些效果可以生成外觀更圓滑、更真實的圖像，也就是圖形設計師所希望得到的圖像。Voodoo 5的設計目標是：在保持較高幀速率的同時實現全屏抗鋸齒效果。

在我們看到逼真的動態圖像穩定、連貫地生成和呈現之前，計算機圖形技術仍然有一些路要走。與使用80列、25行的單色文本的日子相比，圖形效果已經有了極大的改進。數百萬人得益于今天的技術在享受游戲和模擬的樂趣。新的三維處理器將更讓我們相信自己是在真正地探索另一個世界，體驗我們在現實生活中絕對不敢嘗試的事情。每隔六個月，PC圖形硬件便會經歷一次重大進步，但軟件的改進相對較慢。顯然，像互聯網一樣，計算機圖形的魅力與日俱增，并越來越有可能成為電視的替代品。

讓我們再回到剛才那幅球的圖片上。您該如何進行區分呢？圖像A是一個由計算機生成的球。圖像B是一幅照片，顯示的是人行道上的一個現實中的球。要將二者區分開來還真不容易，對吧？