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Capítulo 1. Introducción
“¿Qué es Cg? “Presenta el lenguaje de programación cg.
Vértices, fragmentos, mientras que cada una de nuestras canalizaciones de gráficos describe el uso de transferencia de datos de transmisión desde la perspectiva del hardware de gráficos moderno, además de explicar cómo encaja Cg en ese conocimiento de transmisión.
Desarrollo histórico de Cg proporciona información general sobre el desarrollo de Cg.
El entorno Cg explica cómo las aplicaciones utilizan los programas Cg a través del tiempo de ejecución de Cg y las interfaces existentes. Programación de programas informáticos 3D (API).
1.1 ¿Qué Cg?
En este libro, aprenderá cómo incluir el lenguaje de programación Cg. El lenguaje Cg le permite controlar la forma, la apariencia y el movimiento, asociados continuamente con los objetos dibujados con un hardware de gráficos nítidos programables. Combina el control por software de estas funciones con la increíble velocidad y las capacidades de las GPU actuales. Las imágenes de computadora, ya sean artistas o programadores, tienen la suerte de que nunca tuvieron mucho control sobre las ilustraciones en tiempo real que logran.
Cg ofrece a los desarrolladores una plataforma de programación metódica y fácil de usar para comenzar rápidamente a crear experiencias cinematográficas inmersivas en tiempo real a través de múltiples canales. Al brindar un nuevo nivel de abstracción, Cg elimina parte de la necesidad de que los desarrolladores ayuden a programar directamente el lenguaje actual del sistema de hardware de gráficos como OpenGL, DirectX, Windows, Linux, Macintosh OS X y, como resultado, plataformas como Xbox. . Cg se desarrolló en estrecha colaboración con Microsoft Corporation y es compatible tanto con la API Precise OpenGL como con el High Level Shading Language (HLSL) de Microsoft para DirectX 9.0.
Cg para será “C con respecto a gráficos”. Es probable que el lenguaje de programación “C” elija ser un lenguaje universal popular inventado en los años setenta. Debido a su popularidad y diseño similar a un matorral, C se convirtió en la base de varias programaciones posteriores diferentes. Por ejemplo, C ++ y también Java se basan en gran medida en su estructura sintáctica C. Cg en sí también se basa en C. Si alguien está familiarizado con C o con alguno de los muchos lenguajes C derivados, Cg tiene que ser fácil de aprender.
Por otro lado, si no está familiarizado con los lenguajes de programación C o incluso con Militar, pero le encanta p. C . gráficos y quiero aprender algo nuevo, para ayudar a seguir leyendo. Los programas de gráficos por computadora suelen ser cortos y sencillos.
La mayor parte de este capítulo proporciona conocimientos sencillos, que a su vez proporcionan un contexto valioso debido a la comprensión y el uso eficaz de estos capítulos. Por otro lado, puede ser más fácil para los clientes aprender Cg. Puedes saltarte el capítulo simplemente en cualquier momento, aunque, de acuerdo con las instrucciones, te resultará más conveniente bailar.
1.1.1 Lenguaje de programación de hardware de gráficos
Cg es diferente de C, C ++ y honestamente porque Java es muy especializado. Nadie puede escribir una hoja de cálculo de gráficos por computadora con este procesador de texto. En cambio, Cg se refiere al talento para controlar mediante programación el aspecto, la sensación y la táctica de los objetos al renderizar gráficos. En general, todo tipo de lenguaje se denomina expresión de sombreado detrás del lenguaje. Sin embargo, Cg puede aumentar más que solo sombrear. Por ejemplo, los programas cg a menudo realizarán simulaciones de física, composición y otras tareas sin ni siquiera sombrear.
Piense en el nuevo tratamiento Cg como una receta detallada para renderizar un punto probando el hardware de gráficos programables. Por ejemplo, puede escribir un programa Cg fantásticamente bien para crear una nueva superficie irregular o animar virtualmente esta forma. Más adelante, en la sección 1.3, aprenderá más sobre la historia, así como los lenguajes de sombreado y el lugar exacto que debe hacer con Cg en la historia.
1.1.2 Modelo de aumento de datos CGS
Pomimo trabajando con gráficos, CG con muchos otros matices de lenguaje se diferencian de los lenguajes de estructura tradicionales, ya que se basan en un modelo calificado para calcular el flujo de datos. En una copia tan adecuada, el cálculo se realiza en respuesta a los datos que han pasado por una serie sobre etapas de refinamiento.
Los programas CG funcionan gracias a vértices y partes (piense en píxeles si no está familiarizado con lo que es un fragmento) que pueden ser tan malos al renderizar una imagen. Imagine un software Cg en forma de caja negra, durante el cual fragmentos de vértices fluyen de un elemento, se transforman de alguna manera y, como resultado, fluyen hacia el otro lado. Sin embargo, este servicio no es realmente blanco, porque puede aplicar cualquier programa de gráficos por computadora que envíe para crear artículos sobre lo que está sucediendo exactamente allí.
Cuando simplemente procesa un vértice definido mientras renderiza una escena 3D, o algún tipo de rasterizador genera para cada fragmento, se ejecuta un nuevo programa cg armonizador o fragmento de vértice. La sección 1.3 explica el flujo de datos de la copia Cg con más detalle.
PC nuevas, aunque completamente nuevas Durante mucho tiempo, todas las consolas de videojuegos contienen una unidad de procesamiento de gráficos (GPU) dedicada cuando necesita tareas gráficas como convertir y rasterizar modelos de imágenes en 3D. Sus aplicaciones de software Cg realmente se ejecutan en las GPU de estas computadoras.
1.1.3 Especialización de GPU y generalización de CPU
Independientemente de si una PC o un programa de juego tiene cada GPU, debe haber una CPU real en la que se ejecute el sistema operativo, tan definitivamente como los programas de aplicación. Los procesadores son objetivos deseados inherentemente rutinarios. Los procesadores ejecutan aplicaciones (para comunicación directa, procesadores, también paquetes de contabilidad) escritas en lenguajes de propósito general como C ++ o Java.
Debido a ese diseño especial de la GPU, es mucho más rápido que el procesador de propósito general para misiones de gráficos como la creación de escenas en 3D. Las nuevas GPU progresan decenas de vértices por segundo y miles debido a millones, si no miles de millones de partes por segundo. Las futuras GPU serán aún más rápidas. A menudo, esto es mucho más rápido que la velocidad exacta a la que, a su vez, el procesador podría proyectar lo analógico, el volumen total de vértices y oraciones fragmentadas. Sin embargo, la GPU no puede ejecutar los programas habituales arbitrarios de propósito general, la idea que la CPU puede ejecutar.
La GPU especializada y de alto rendimiento de nuestra madre tierra es lo que le da a Cg su existencia. Los lenguajes de programación de propósito general están significativamente abiertos para pasos especializados de procesamiento de vértices y fragmentos. Por otro lado, Cg se relaciona con esta importante tarea. Cg también proporciona un resumen de la ejecución del plan que coincide con el rendimiento general relacionado con el modelo de GPU. Consulte la Sección 1.2 para obtener más información sobre la configuración única de los modelos de GPU.
1.1.4 Motivo de los beneficios de CG
Para respaldar el sueño de la interactividad, una aplicación de modelos 3D debe admitir una velocidad de animación de 15 fotogramas por segundo. En general, imaginamos 60 cuadros por segundo o más viéndolos como “tiempo real”, la velocidad que generalmente se examina en aplicaciones interactivas parece ser considerable. Nods por completo. Se pueden volver a dibujar un millón de píxeles adicionales haciendo referencia a la pantalla de una computadora. Cuando se trata de imágenes, la GPU generalmente procesa cada píxel en el tipo de pantalla.
