Glossário de Termos 3D
Por Gabriel Torres em 05 de janeiro de 2005
Opções de Configuração
Se você abrir o menu de configurações do seu jogo 3D preferido verá uma série de opções de configuração da qualidade de imagem. No geral, quando diminuímos a qualidade da imagem, aumentamos o desempenho do jogo. Isso ocorre porque haverá menos coisas a serem feitas na imagem e, com isso, o chip gráfico trabalhará mais "folgado". Se você tem uma placa de vídeo menos poderosa pode aumentar o desempenho do jogo diminuindo a sua qualidade de imagem.
Para os não-iniciados, no entanto, as opções de configuração da qualidade de imagem parecem grego. Explicamos a seguir os jargões mais comuns relacionados a qualidade de jogos 3D.
- Anti-aliasing (suavização): O anti-aliasing, conhecido em português como suavização de serrilhado ou simplesmente suavização, é uma técnica que se colocar pontos onde originalmente não havia para acabar com o aspecto de serrilhado ("escada") da imagem, especialmente em linhas retas desenhadas na diagonal. Em jogos 3D esta opção pode ser normalmente configurada em none ou disabled, 2x, 4x ou 6x (ou low, med e high, em alguns jogos). Quanto maior o valor, maior a qualidade da imagem, porém mais lento fica o jogo. Normalmente abreviado como FSAA (Full Screen Anti-Aliasing ou suavização em tela cheia).
- Filtragem bilinear (interpolação): Neste tipo de filtragem, a placa de vídeo suaviza transições entre cores. Por exemplo, se há uma transição entre uma área amarela e uma área vermelha, a filtragem bilinear fará com que a região de encontro entre estas duas áreas seja suavizada (cria-se um degradê indo do amarelo para o vermelho).
- Filtragem trilinear: Essa filtragem apresenta uma transição ainda mais suave entre cores, por usar uma região de transição maior. O efeito final é melhor que o da filtragem bilinear, porém faz com que o jogo fique mais lento.
- Filtragem Anisotrópica: Este tipo de filtragem melhora a qualidade de imagens que não estejam no plano tradicional. Para entender isso, lembre-se do letreiro dos filmes da série Guerra nas Estrelas. Na medida em que as letras sobem, elas ficam embaçadas e difíceis de se ler. A filtragem anisotrópica serve para que imagem não fique embaçada em casos como esse. Esta filtragem normalmente pode ser configurada com a quantidade de amostras a serem usadas no processo de filtragem (2x, 4x, 8x, 16x). Quanto mais amostras, mais nítida será a imagem, porém mais lento fica o jogo.
- Mapeamento MIP: É um tipo de filtragem onde a textura original aplicada no objeto é reaplicada usando tamanhos menores. Quando o objeto está distante, o que muitas vezes ocorre é que a textura a ser aplicada no objeto é maior que o objeto em si, fazendo com que a placa de vídeo tenha que "espremer" uma imagem grande em um espaço menor do que ela, criando um efeito visual indesejável, conhecido como ruído Moiré. Com o mapeamento MIP ativado, seria aplicada uma das texturas menores, que "cabe" no objeto, acabando com esta falha. Não deixa de ser uma técnica de suavização (anti-aliasing).
- Z-buffering: Tradicionalmente a memória de vídeo armazena somente informações a respeito da cor de cada ponto da tela. Como a memória também é um elemento bidimensional, tudo fica fácil. Com a técnica de z-buffering implementada, a placa de vídeo armazena informações sobre o eixo z (profundidade) na memória de vídeo, aumentando a velocidade de renderização da imagem, pois a placa saberá que objetos "escondidos" atrás de outros objetos não precisam ser desenhados. Quando o z-buffering não é usado, muitos cálculos precisam ser feitos para determinar a posição espacial de cada objeto e saber se um objeto está na frente ou atrás de outro.
Mais opções de Configuração
- OpenGL: É uma interface de programação (API), isto é, os jogos enviam comandos para a placa de vídeo nesta linguagem e o driver de vídeo converte estes comandos em instruções que o processador de vídeo compreenda. Com isso, os jogos 3D não precisam ter drivers para todas as placas de vídeo existentes no mercado, como acontecia antigamente.
- DirectX: Outra interface de programação, ver explicação acima.
- Bump Mapping: técnica de mapeamento para se criar superfícies irregulares como a casca de uma laranja, o asfalto de uma rua ou uma pedra, por exemplo.
- Combinação do canal alfa (alpha blending): Recurso para criar uma aparência de transparência parcial entre objetos. Este recurso é usado em vários efeitos, como na criação de água, vidros, etc.
- Mistura de cores (dithering): Pode-se misturar cores para obter uma cor não disponível na paleta de cores usada pela placa de vídeo. Isso é feito para não haver a necessidade de aumentar o número de cores do modo de exibição da placa de vídeo, o que requer mais memória de vídeo. A mistura de cores é feita colocando pontos coloridos próximos um dos outros para que de longe o usuário pense que se trata de uma só cor. Atualmente, como as placas de vídeo têm bastante memória de vídeo e na maioria das vezes rodamos jogos com mais de 4 bilhões de cores simultâneas (32 bits de cor), este recurso quase não é mais usado pelos jogos modernos. A não ser que você reduza a quantidade de cores usada no seu jogo por algum motivo.
- Frame buffer: os programas 3D normalmente dividem a memória de vídeo em dois blocos, chamados frame buffer, para aumentar o desempenho de vídeo. Enquanto a imagem atual está sendo mostrada, a placa começa a desenhar a próxima imagem no segundo bloco de memória. Esta técnica é também chamada double-buffering. Algumas placas permitem o uso de três blocos de memória, recurso chamado triple frame buffer, para casos onde a placa seja muito mais rápida do que o monitor de vídeo (quando o monitor está ainda desenhando em sua tela a primeira imagem e a placa de vídeo já terminou de desenhar no segundo bloco de memória a próxima imagem, a placa pode ser configurada para já ir desenhando a terceira imagem na seqüência e não ficando ociosa). Dependendo do contexto, frame buffer pode ser também sinônimo de "memória de vídeo".
- GPU (Graphics Processing Unit) ou VPU (Visual Processing Unit): Nome dado ao processador de vídeo quando ele incorpora as funções de iluminação e transformação (lightining and transform ou L&T). Antigamente estas etapas, que fazem parte de um conjunto de tarefas chamado cálculo geométrico, eram feitas pelo processador da máquina. A partir do chip GeForce 256, estas etapas passaram do processador da máquina para o chip gráfico. Com isto, o desempenho de vídeo 3D da placa de vídeo passou a não depender mais do desempenho do co-processador matemático (FPU, unidade de ponto flutuante) da máquina.
- IGP (Integrated Graphics Processor): É quando há um chip gráfico embutido no chipset da placa-mãe, ou seja, o vídeo é on-board.
- Renderização: O processo de criação de imagens tridimensionais divide-se em dois grupos: cálculo geométrico e renderização. Na primeira etapa, os objetos que serão mostrados na tela são calculados. Na etapa de renderização os objetos são efetivamente desenhados na tela.
- FPS: Quadros por segundo (frames per second), a unidade de medida de desempenho de placas 3D mais tradicional. Também chamado framerate, mede a quantidade de quadros (telas completas) que a placa de vídeo é capaz de gerar por segundo. Para um jogo ser "jogável" a placa de vídeo tem que ser capaz de gerar pelo menos 30 quadros por segundo neste jogo. Quanto maior este valor, melhor. Como explicamos na página anterior, diminuir a qualidade da imagem faz com que a quantidade de quadros por segundo aumente. Importante notar que por conta das diferentes tecnologias usadas nos mais diferentes jogos no mercado, uma placa pode obter uma alta quantidade de quadros por segundo em um jogo e uma baixa quantidade de quadros por segundo em outro jogo. Por exemplo, uma GeForce FX 5200 pode obter um bom escore no Quake III que a classifica como "jogável" para este jogo, mas esta mesma placa obterá um baixo escore no Doom 3, fazendo com ela não seja a placa ideal para este outro game. Aliás, a escolha da placa de vídeo tem a ver com os jogos que você pretende rodar em sua máquina.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Glossario-de-Termos-3D/950
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