虽然主题是如何选择合适的显示卡记忆体大小. 在这边打算解释解析度,显示记忆体大小,频宽,AA/AF,SLI/CF 之间的互动关系,不过也得先从很基本的观念开始讲起. 萤幕是2D的 彩色萤幕是ㄧ个2D的装置,通常具有X*Y个彩色的点(比如说,1280x1024, 那麽每一行的点就有1280个,上下共有1024行). 因此显示卡,最基本的资料就是要存放这些要输出到萤幕上彩色的点的资料. 用来告诉萤幕"第一行的第一个点是红色...第三十八个点是黑色.......第二行 的第六十四个点是蓝色".等等的资讯.. 最简单的做法,就是把这些点的色彩值建立成阵列资料.又通常都用(R,G,B) 三种值的组合来描述色彩.所以只要存放第一个点的(R,G,B),第二个点的(R,G,B). .......就能表示最後要输出到萤幕上的画面.如果一个点要表达的是"最亮的红色" 实际上存的可能是(255,0,0).如果该点是最亮的白色,那麽(R,G,B)就存成(255,255, 255). 在显示卡记忆体中存放这个资料的阵列称为Frame Buffer. 世界是3D的 在3D显示卡计算出最後要送给萤幕的Frame Buffer资料以前,没有经过处理的 原始场景资料等,这些"3D资料"应该是甚麽样子的 ??所谓3D,当然是指跟我们现实 相同,处在X,Y,Z三个轴的座标系中的物体. 假设我有一个正方形的骰子,刚好其中一个角处在座标系的原点[0.0,0.0,0.0] 若是这个骰子的大小是1单位长度.而且它的八个点刚好在座标系的 : [0.0,0.0,0.0],[1.0,0.0,0.0],[1.0,1.0,0.0],[1.0,1.0,1.0], [1.0,0.0,1.0],[0.0,1.0,0.0],[0.0,1.0,1.0],[0.0,0.0,1.0] 用这个方式就可以描述出一个存在3D空间中的正方体骰子. 不过也很容易和其他同样有八个点却不是正方体的东西搞混 当然,骰子有6个正方形的平面,所以也可以用6个正方形的平面表示, 更不会搞混的方法,则是把6个正方形平面拆开,使用12个三角面表示. 因为在空间中,3角形是最基本的单位,任意三个座标点一定会指定出 一个唯一对应的三角形. 但是现实生活中的物体的外观没有那麽规律.用三角形的方法建立 物体的模型是否可以?答案是,不能完全相同但是只要用的三角形够多 就可以越逼近真实的情况. 如果只用几十个三角形描述人的五官或者是四肢,那麽形状多半很糟糕 看起来会像是方块人. 提供一个古老的范例,第一代Virtual Fighter图片 http://www.klaxxx.com/public/sega/virtua-fighter/virtua-fighter-1.jpg 如果采用几十几百倍的三角形数量,那麽就会看起来比较接近於实际的形状. 骨肉有了,皮毛不存 ? 前面用三角形只是把物体的形状建立好而已.但如果我要做的是人,外观上 我会希望有皮肤,做的是可口可乐罐子,会希望它是红色并且有Logo等等. 可是要怎麽描述?描述皮肤表面的毛孔跟每个细胞以构建出足够的物理性质 吗?那是不可能的.最简单的方法就只要是"画出来像"就好了.就像是制作灯笼, 把骨架紮好,然後画个外观图案的表皮,把表皮紮上去. 所以在显示卡上就会做建立一个平面的贴图资料,然後决定要经过何种 的处理後,显示在萤幕上 100x100大小的贴图 ------ --------------------------- | |----------> | | | | X轴转43度,Y轴转 | | ------ 37度,缩放0.85倍 | | 萤幕上某块 後贴在萤幕上 | ++ |区域为贴图的结果 | ++++ | | +++ | --------------------------- 知道以上这些最基本存在的东西之後,就可以想像出"显示卡记忆体内 通常存放了甚麽",基本上会有的就是对应2D每个点的各种buffer,不只 之前提到的frame buffer,也包含了Z-buffer等.以及建立3D场景的三角面 资料,物体表面的贴图资料等等... buffers 贴图/场景资料 |***|+++++++++| |-----------| 显示卡记忆体 系统记忆体 从AGP显示卡开始(事实上应该是从PCI的nVidia Riva128开始...) 显示卡就可以取用分享主记忆体,实际上因为效率的差别,通常是将 较不常用的贴图资料暂时搬移过去.而各种buffer因为要随时读写. 因此都会处在较快的显示卡记忆体上. 终於进入第一个主题 前面打了这麽多其实是为了导入到第一个主题,我们已经建立好一个简单 描述显示卡记忆体使用的Model,那麽,就实际应用而言,在同一个游戏中, 通常可以让使用者调整的有 : 1.解析度 2.游戏的品质/精细度 3.AA/AF Level .....也有的游戏中这个调整和2合并. 在各种buffer中,基本记录的单位和点有关,所以buffer的大小也就和 解析度成正比,但是并不会跟游戏场景贴图资料的品质成正比. 相对的,游戏的场景资料,贴图的量跟解析度则是没有直接关系,通常 取决於游戏的品质设定,比如说,低品质的时候可能每个角色只有1000 个三角面,每张贴图最大只到256*256,高品质的时候提供每个角色5000 个三角面建立的模型,每张贴图最大到1024*1024等等. 所以刚刚建立的记忆体使用量Model可以扩充表示为 : 低解析度,低品质 buffers 贴图/场景资料 |***|+++++++++| |-----------| 显示卡记忆体 系统记忆体 高解析度,低品质 buffers 贴图/场景资料 |******|+++++++++| |-----------| 显示卡记忆体 系统记忆体 低解析度,高品质 buffers 贴图/场景资料 |***|+++++++++++++++| |-----------| 显示卡记忆体 系统记忆体 高解析度,高品质 buffers 贴图/场景资料 |******|+++++++++++++++| |-----------| 显示卡记忆体 系统记忆体 由於频宽足够的显示卡记忆体容量有限,因此不论因为解析度提高, 因为游戏的贴图场景资料增加,任何一个原因让显示卡记忆体的用量 开始吃紧後,游戏效能就会大量低落.同时,一般解析度增加後FPS降低. 不纯然因为"总点数增加,计算量成正比增加".也有把显示卡记忆体塞爆 造成的效率暴跌--通常会在某个门槛上跌到差异5~10倍 补充说明的是,解析度和系统内的贴图总数量无关,但是和常用贴图 的容量会有关系.为何?这要从贴图系统的基本开始解释起. 一般贴图在萤幕上,可能的大小会差异几百倍,比如说FPS眼睛紧贴在墙壁上, 那麽墙壁的贴图就会占满萤幕的大部分,但是如果离墙壁很远,它所占用的 面积就只需要很小....那麽为了品质以及效能考虑,通常不会让同一张贴图 去应付这种大小差异可以到几百倍的场合,而是一开始就做好一系列贴图. 由小到大,计算时候依照需要在萤幕上显示的点数,而去读取相应size的贴图. 比如说我们准备一系列的贴图,最小自8x8,最大达到1024x1024. 8x8 (最小) 16x16 .............. 1024x1024 (最大) 那最後需要贴图的面积约为5x7的时候,就是取得8x8的那块来缩放. 若最後需要贴图的部分达到800x800大小,就会去取得1024x1024的那块 贴图来贴.......这种做法称为Mip-Map,如果不这样处理,让1024x1024的 贴图缩放到约5x7.或者是让8x8的贴图缩放到800x800大小,不是过度浪费 记忆体频宽就是品质会很差. 因此同一系列的贴图MIP-MAP,总容量虽然是相同的,但是解析度很低的时候 就会偏好选到较小的贴图,解析度高的时候就会偏好选到较大的贴图. 8x8 16x16 32x32 64x64 128x128 256x256 512x512 1024x1024 |------低解析度-----------------------------| |-------------------高解低度-----------------| 但是同样读取一次,大块的贴图的容量是比小块贴图大很多倍的.所以 虽然贴图总容量不变,可是"常读取"的容量或者是比例却因为解析度不同 而有不同,这是高解析度除了buffer变大以外,另外一个影响显示记忆体 是否足够使用的因素 ...........待续 --

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