Transformar, recortar e iluminar ( T&L o TCL ) es un término utilizado en gráficos por computadora .
Descripción general
La transformación es la tarea de producir una vista bidimensional de una escena tridimensional . Recortar significa dibujar solo las partes de la escena que estarán presentes en la imagen después de que se complete el renderizado. La iluminación es la tarea de alterar el color de las diversas superficies de la escena sobre la base de la información de iluminación.
Hardware
Hardware T&L ha sido utilizado por placas de sistema de juegos de arcade desde 1993, [1] y por consolas de videojuegos domésticas desde SCU-DSP de Sega Saturn y GTE de Sony PlayStation en 1994 y RSP de Nintendo 64 en 1996, aunque No se trataba de hardware tradicional T&L, sino de software T&L que se ejecutaba en un coprocesador en lugar de la CPU principal, y también se podía usar para sombreadores de vértices y píxeles programables rudimentarios. El hardware más tradicional T&L aparecería en consolas con GameCube y Xbox en 2001 (la PS2 todavía usa un coprocesador vectorial para T&L). Las computadoras personales implementaron T&L en el software hasta 1999, ya que se creía que las CPU más rápidas podrían seguir el ritmo de las demandas de una representación cada vez más realista. Sin embargo, los juegos de computadora en 3D de la época producían escenas cada vez más complejas y efectos de iluminación detallados mucho más rápido que el aumento de la potencia de procesamiento de la CPU.
La GeForce 256 de Nvidia se lanzó a finales de 1999 e introdujo el soporte de hardware para T&L en el mercado de tarjetas gráficas para PC de consumo . Tenía un procesamiento de vértices más rápido no solo debido al hardware de T&L, sino también debido a un caché que evitaba tener que procesar el mismo vértice dos veces en ciertas situaciones. Si bien DirectX 7.0 (particularmente Direct3D 7) fue la primera versión de esa API para admitir hardware T&L, OpenGL lo había admitido por mucho más tiempo y era típicamente el ámbito de los aceleradores 3D más antiguos orientados a profesionales que fueron diseñados para diseño asistido por computadora (CAD) en lugar de juegos.
S3 Graphics lanzó el acelerador Savage 2000 a fines de 1999, poco después de GeForce 256, pero S3 nunca desarrolló controladores Direct3D 7.0 que funcionaran y que hubieran habilitado el soporte de hardware T&L. [2]
Utilidad
El hardware T&L no tenía un amplio soporte de aplicaciones en los juegos en ese momento (principalmente debido a que los juegos Direct3D transformaban su geometría en la CPU y no se les permitía usar geometrías indexadas), por lo que los críticos sostuvieron que tenía poco valor en el mundo real. Inicialmente, solo fue algo beneficioso en algunos títulos de disparos en primera persona en 3D basados en OpenGL de la época, sobre todo en Quake III Arena . 3dfx y otras compañías de tarjetas gráficas de la competencia sostuvieron que una CPU rápida compensaría la falta de una unidad T&L.
La respuesta inicial de ATI a GeForce 256 fue el Rage Fury MAXX de doble chip . Al usar dos chips Rage 128, cada uno de los cuales representa un cuadro alternativo, la tarjeta pudo acercarse un poco al rendimiento de las tarjetas GeForce 256 de memoria SDR, pero la GeForce 256 DDR aún conservaba la velocidad máxima. [3] ATI estaba desarrollando su propia GPU en ese momento conocida como Radeon, que también implementaba hardware T&L.
El Voodoo5 5500 de 3dfx no tenía una unidad T&L pero fue capaz de igualar el desempeño de la GeForce 256, aunque el Voodoo5 llegó tarde al mercado y por su lanzamiento no pudo igualar a la GeForce 2 GTS subsiguiente .
El PowerVR Kyro II de STMicroelectronics , lanzado en 2001, pudo competir con las más costosas ATI Radeon DDR y NVIDIA GeForce 2 GTS en los puntos de referencia de la época, a pesar de no tener transformación de hardware e iluminación. A medida que se optimizaban más y más juegos para la transformación de hardware y la iluminación, el KYRO II perdió su ventaja de rendimiento y no es compatible con la mayoría de los juegos modernos.
Futuremark 's 3DMark 2000 de hardware utilizado en gran medida T & L, lo que dio lugar a la Voodoo 5 y Kyro II tanto de puntuación mal en las pruebas de referencia, por detrás de las tarjetas de vídeo L como la GeForce 2 MX y Radeon SDR presupuesto T &.
Estandarización de la industria
Para el año 2000, solo ATI con su serie Radeon 7xxx comparable permanecería en competencia directa con las GeForce 256 y GeForce 2 de Nvidia . A finales de 2001, todos los chips gráficos discretos tendrían hardware T&L.
El soporte de hardware T&L aseguró a GeForce y Radeon un futuro sólido, a diferencia de sus predecesores Direct3D 6 que dependían del software T&L. Si bien el hardware T&L no agrega nuevas funciones de renderizado, el rendimiento adicional permitió escenas mucho más complejas y un número cada vez mayor de juegos lo recomendaba de todos modos para funcionar con un rendimiento óptimo. Las GPU que admiten T&L en hardware generalmente se consideran de la generación DirectX 7.0.
Después de que el hardware T&L se convirtió en estándar en las GPU, el siguiente paso en los gráficos 3D por computadora fue DirectX 8.0 con sombreadores de píxeles y vértices totalmente programables . No obstante, muchos de los primeros juegos que usaban sombreadores DirectX 8.0, como Half-Life 2 , hicieron que esa característica fuera opcional para que las GPU T&L de hardware DirectX 7.0 aún pudieran ejecutar el juego. Por ejemplo, la GeForce 256 fue compatible con juegos hasta aproximadamente 2006, en juegos como Star Wars: Empire at War .
Referencias
- ^ "Sistema 16 - Hardware del simulador de Namco Magic Edge Hornet (Namco)" . www.system16.com .
- ^ Yu, James. Revisión de Diamond Viper II Z200 Savage2000 , Firing Squad, 15 de noviembre de 1999.
- ^ Fastsite. Revisión de ATI RAGE FURY MAXX , X-bit Labs, 4 de febrero de 2000.