Трехмерная графика, штат Юта и Silicon Graphics

Трехмерная графика, штат Юта и Silicon Graphics

Область деятельности NVIDIA – трехмерная графика – не имеет ничего общего с надеванием специальных очков и теми образами, которые словно выпрыгивают на нас с книжной страницы или киноэкрана. В данном случае термин «трехмерный», или «3D», используется для описания процесса создания изображения на мониторе компьютера. Если смотришь на статическое изображение, не замечаешь, что оно сделано с применением технологии 3D, – это всего лишь неподвижная картинка, состоящая из цветовых точек. Все меняется, как только вы получаете возможность контролировать положение воображаемой камеры в режиме реального времени. Мышь или джойстик помогут досконально исследовать трехмерную модель, рассматривая ее с разных сторон и ракурсов: сзади, снизу, сверху; можно переместиться в отображенном на мониторе пространстве, куда пожелаете. Возможно все, потому что компьютеру «известна» трехмерная структура всего места действия.

Многие базовые компоненты современной технологии 3D-моделирования были разработаны еще в конце 1960-х годов в Университете штата Юта в ходе большого исследования, которое проводили ученые Айвен Сазерленд и Дэвид Эванс. В то время как другие учебные программы по информатике знакомили студентов с высокими теориями, профессора Университета Юты сосредоточили внимание на практической задаче – визуализации 3D-изображений и создании авиационных симуляторов. Эта программа дала миру очень многое, и прежде всего потрясающее количество будущих светил компьютерной графики: основателя Adobe Systems Джона Уорнока, учредителя Atari Нолана Бушнелла, одного из основателей Pixar Эдвина Катмулла и создателя Silicon Graphics и Netscape Джима Кларка.

Джим Кларк основал компанию Silicon Graphics (далее SG) в 1982 году, когда работал в Стэнфордском университете. С первых дней своего существования SG занималась созданием самой быстрой на планете графической станции высокого разрешения. Компания оказала на отрасль компьютерной графики огромное влияние, не только предложив пользователям самое высокоэффективное аппаратное обеспечение машинной графики, но и разработав специальный язык графики (GL), ставший стандартом в индустрии. Аппаратное обеспечение и язык GL компании SG считаются главной логической схемой трехмерной графики. Данный подход получил название графический конвейер и сводится к тому, что образ в пространстве разбивается на треугольники, затем каждый из них отдельно обрабатывается, а потом они складываются в окончательное изображение. Один из примеров применения этой технологии хорошо знаком практически каждому, ее использовал Стивен Спилберг в «Парке Юрского периода» для создания динозавров-велоцирапторов. В 1992 году SG воплотила графический конвейер в конкретном аппаратном обеспечении – системе группы процессоров, соединенных с треугольной магистральной шиной. Машину назвали Reality Engine, она была почти полтора метра высотой и стоила больше 100 тысяч долларов.