راهنمای خرید کارت گرافیکی (کارت ویدئو) (1)


الف) گذری سریع و اجمالی :
انتخاب کارت گرافیکی؛ هنگام خرید کامپیوتر؛ دقیقا به این نکته برمی گردد که می خواهید چه کاری با کامپیوتر انجام دهید؟ معمولا چهار گروه کار برای آن تعریف می شود: کارهای معمولی، طراحی گرافیکی، بازی های کامپیوتری سبک و نهایتا بازی های کامپیوتری پیشرفته.
دو نوع اینترفیس کارت گرافیکی (ویدیو) وجود دارد که عبارتند از AGP و PCI-Express. استاندارد AGP، استاندارد اصلی کارت های گرافیکی (ویدیو) در کامپیوترهای PC طی چندین سال گذشته بوده است و امروزه همچنان در سطح وسیعی استفاده می شود. از طرف دیگر PCI-Express یک اینترفیس جدید است که باعث افزایش سرعت ارتباط بین CPU و کارت های دیگر می شود. این اینترفیس جدید، توسط اکثر سازندگان در کامپیوترهای جدید تعبیه شده و به سرعت در حال همه گیر شدن است تا به یک استاندارد گرافیکی (ویدیویی) جدید مبدل گردد. (توضیحات بیشتردر مورد این اصطلاحات در سایر مقالات سایت میکرو رایانه) قبل از آنکه وارد بحث هر گروه شویم ذکر این نکته ضروری است که بهینه سازی کارت گرافیک در هر لحظه امکان پذیر است. یعنی هر وقت بخواهید می توانید کارت ویدیو کامپیوتر را عوض کنید. فقط ضرورت دارد که هنگام خرید کامپیوتر بدانید که چه نوع اسلات هایی روی مادربرد وجود دارد تا اگر بعدا خواستید کارت ویدیو را تعویض و یا اضافه کنید، بدانید چه از نوعی نیاز دارید.
اما بررسی چهار گروهی که از آنها نام بردیم:

کارهای معمولی
کارهای معمولی یعنی مصرف کامپیوتر با برنامه هایی مانند Word processing و گردش در وب و تماشای فیلمهای DVD یا گوش دادن به موزیک. انجام هیچ کدام از این کارها نیاز به قدرت محاسباتی سه بعدی (3D) ندارد. اگر استفاده شما در این حد است، هر کارت ویدیویی انتخاب کنید مناسب خواهد بود. این کارت می تواند از همان نوعی باشد که بر روی مادربرد قرار دارد (on board) و یا نمونه بیرونی باشد که به اسلات PCI وصل می شود. فقط توصیه می کنیم مدلی انتخاب کنید که حداقل رزولوشن 1280*1024 را در Refresh rate معادل 85MHZ بدهد.

طراحی گرافیک
اشخاصی که کارشان طراحی گرافیک یا ادیت ویدیو است به مشخصه های بیشتری در کارت ویدیو نیاز دارند. برای طراحی گرافیک به رزولوشن بالاتری نیاز است. بعضی از نمایش دهنده ها، رزولوشن های 1600* 1200 یا حتی بالاتر را به خاطر نمایش جزئیات تصویر، پشتیبانی می کنند. مشخصه دیگر که می تواند برای این گروه جالب باشد، چند مونیتوری است که اجازه می دهد تا کارت گرافیک در یک لحظه به دو مونیتور سرویس بدهد تا فضای گرافیک بزرگتر شود.
اشخاص در گیر ادیت ویدیو، هنوز مشخصه ها و قابلیت های بیشتری می خواهند. نکته کلیدی در فیلم سازی مشخصه ای به نام VIVO یا Video-In/Video-Out است. این قابلیت به منابع ویدیویی آنالوگ مانند تلویزیون و نوارهای VHS امکان می دهد به عنوان ورودی و خروجی به کامپیوتر وصل شوند و از امکانات دیجیتایزر استفاده کنند. اگر کارت ویدیویی که می خرید این قابلیت را ندارد باز هم جای نگرانی نیست و بعدا می توانید آن را اضافه کنید.

بازیهای کامپیوتری سبک
وقتی صحبت از بازی کامپیوتری می شود منظور بازی هایی است که از شتاب دهنده گرافیکی سه بعدی استفاده می کنند. بازی های معمولی در این رده قرار نمی گیرند و همچنان تحت دو قالب قبلی کار می کنند. اگر گاهی بازی کامپیوتری سه بعدی می خرید و در ضمن حداکثر سرعت در کسب جزئیات هم برایتان چندان مهم نیست، انتخاب شما در این گروه جای می گیرد.
کارت های این گروه باید استاندارد گرافیکی DirectXP را بطور کامل پشتیبانی کنند و حداقل دارای 64 مگابایت حافظه ویدیویی و یا حتی 128 مگا بایت حافظه ویدیویی باشند. هرکدام از اینترفیس های AGP یا PCI-Express قابل قبول است.

بازیهای کامپیوتری پیشرفته
اگر می خواهید کامپیوتر شما پایگاه بازی باشد باید کارت ویدیویی انتخاب کنید که توانمندی های خاصی داشته باشد و بتواند تمام بازی های سه بعدی در بازار را با Frame rate قابل قبول و با تمام جزییات گرافیکی پشتیبانی کند.
کارتهای ویدیویی سه بعدی All preformance باید بطور کامل DirectXP را پشتیبانی کنند و حداقل 128 مگابایت حافظه گرافیکی داشته باشند. بهتر است از کارتی استفاده کنید که اینترفیس PCI-Express دارد اما یک کارت AGP 8X Slot هم خوب است.
ب) بررسی دقیق تر:

كارت گرافيك سه بعدي چیست؟
صفحه نمايشگر در كامپيوتر مسئول نمايش اطلاعات است. در زمان مطالعه يك مقاله، صفحه نمایشگر اطلاعات را دو بعدي (طول و عرض) نمايش خواهد داد. زماني كه با استفاده از كامپيوتر يك فيلم را تماشا می کنید يا يك بازي كامپيوتري خاص را انجام مي دهید، صفحه نمايشگر اطلاعات را در يك پنجره سه بعدي نمايش مي دهد. دنياي سه بعدي كه آن را از پشت كامپيوتر نگاه مي كنيم، تصويري واقعي از دنيائي است كه در آن زندگي مي كنيم و شايد همين موضوع باعث جذابيت بيش از اندازه دنياي سه بعدي در كامپيوتر باشد.
كامپيوتر براي نمايش اطلاعات به صورت سه بعدي بر روي يك صفحه نمايشگر تخت از چه ترفندهائي استفاده مي نمايد؟ بازي هاي كامپيوتري به چه صورت طراحي و نوشته مي گردند تا قادر به ايجاد يك فضاي سه بعدي كاملا" ملموس باشند؟ در اين جا به بررسي ترفندهائي خواهيم پرداخت كه توسط طراحان گرافيك سه بعدي استفاده شده و در ادامه به بررسي پتانسيل ها ي مورد نیاز در يك كارت گرافيك پرداخته و نیز با نحوه بالفعل نمودن پنانسيل ها ي فوق آشنا خواهيم شد.

چه چيزي يك تصوير سه بعدي را ايجاد مي نمايد ؟
تصويري كه علاوه بر طول (درازا) و عرض (پهنا) داراي ارتفاع (عمق) نیز باشد، يك تصوير سه بعدي است. تصويري كه داراي صرفا" طول و عرض باشد يك تصوير دو بعدي است. برخي از تصاوير با توجه به اهداف خود اصولا به صورت دو بعدي هستند. مثلا" برخي از تصاوير بين المللي كه مي توان آنها را در فردوگاه يا ساير اماكن عمومي مشاهده نمود (راهنماي رستوران، راهنماي تلفن و ... ) به گونه اي طراحي شده اند كه با مشاهده آنها سريعا" بتوان اقدامات مربوطه را انجام داد. بدين منظور در آفرينش تصاوير فوق از اشكال ساده و پايه استفاده به عمل مي آيد. تصاوير و گرافيك دو بعدي براي ايجاد ارتباط سر يع و ساده با مخاطب داراي جايگاهي خاص هستند. گرافيك هاي سه بعدي مفاهيم بيشتري را به مخاطب منتقل خواهند كرد و لازم است كه اين نوع تصاوير، حامل اطلاعات بيشتري باشند.

گرافيك سه بعدي چيست ؟
براي اغلب كاربران مشاهده يك بازي كامپيوتري متداول ترين روش براي مشاهده گرافيك سه بعدي است. بازي هاي كامپيوتري بر اساس تصاويري ايجاد مي گردند كه كامپيوتر در آفرينش آنها نقش حياتي دارد. تصاوير فوق مي بايست مراحل تدوين زير را سپري نمايند:
• ايجاد يك دنياي مجازي سه بعدي
• مشخص نمودن بخش هائي از دنياي مجازي كه مي بايست بر روي صفحه، نمايش داده شوند.
• مشخص نمودن نحوه نمايش هر پيكسل بر روي صفحه تا از اين طريق بتوان يك تصوير واقعي را نمايش داد.
چگونه مي توان يك تصوير را مشابه شكل واقعي آن ايجاد نمود؟
براي آفرينش تصاوير گرافيكي و انطباق آنها با شكل واقعي، مي بايست پيكسل ها را بر روي يك صفحه دو بعدي مستقر و با انجام عمليات متفاوت، يك تصور سه بعدي از آن را خلق کرد تا هر بيننده در برخورد با تصوير خلق شده يك برداشت سه بعدي از تصوير را در ذهن خود ايجاد نمايد. در اين راستا از امكانات متعدد نظير: Shapes ،Surface textures ،Lighting ,Perspective ,Depth of field و Anti-aliasing استفاده مي گردد. بررسي هر يك از موارد فوق خارج از حوصله اين بخش بوده و خوانندگان مي توانند از منابع ذيربط در رابطه با گرافيك سه بعدي استفاده نمايند.

كارت گرافيك سه بعدي
در ابتداي مطرح شدن كامپيوترهاي شخصي، رفتار كارت هاي گرافيك مشابه يك مترجم بود. در چنين مواردي تصاوير ايجاد شده توسط پردازشگر به كمك كارتهاي گرافيك به پالس هاي الكتريكي مورد نياز درايور مانيتور كامپيوتر، تبديل مي گرديدند. با اينكه روش فوق به درستي كار مي كرد ولي سهم پردازنده براي انجام عمليات (پردازش) بسيار بالا بود. در اين راستا تمام عمليات مربوط به پردازش تصوير توسط پردازنده صورت مي گرفت. وضعيت فوق صرفا" مختص كارت گرافيك نبود و اغلب كارت ها داراي عملكردي مشابه كارت گرافيك با توجه به حوزه عملكرد خود بودند.
پس از مطرح شدن بازيهاي مدرن سه بعدي و نمايش هاي چند رسانه اي، نياز به يك پردازنده با سرعت بالا احساس گرديد. با قرار گرفتن پردازنده با سرعت بالا در كنار كارت گرافيك، عمليات پردازش با سهم متفاوت بين پردازنده اصلي سيستم و پردازنده كارت گرافيك تقسيم گرديد.
اولين مرحله در ساخت يك تصوير ديجيتال سه بعدي، ايجاد دنيائي مملو از اضلاع و زاويه است. دنياي فوق از يك مدل سه بعدي مبتني بر رياضيات به مجموعه اي از الگوها ي دو بعدي به منظور نمايش بر روي نمايشگر، تبديل مي شدند. تصاوير انتقال يافته در ادامه با افزودن مجموعه امكاناتي نظير: Surface، به گونه اي تبديل مي گرديدند تا بتوان آنها را بر روي يك مانيتور مشاهده كرد. پردازنده اختصاصي كارت گرافيك مسئوليت عمليات rendering را برعهده مي گرفت (پردازنده اصلي سيستم درگير قضيه فوق نمي گرديد). كارت هاي گرافيك TNT2 و VooDoo3 داراي پردازنده هاي اختصاصي مربوط به خود مي باشند.
يكي ديگر از تحولات بسيار مهم در رابطه با كارت ها ي گرافيك سه بعدي كه مسئوليت پردازنده اصلي در عمليات پردازش را كاهش مي داد، توسط GeForce 256 از شركت Nvida ارائه گرديد. (توضیحات بیشتردر مورد این اصطلاحات در سایر مقالات سایت میکرو رایانه) همان گونه كه اشاره شد، كارت هاي گرافيك قبلي با هدف كاهش حجم عمليات پردازنده اصلي و افزايش سرعت محاسبات پردازش، پردازنده خود را مكلف به انجام rendering تصوير نموده بودند. در كارت GeForce 256 علاوه بر اين، امكان انتقال مدل مورد نظر از فضاي سه بعدي محاسباتي به يك فضاي دو بعدي نيز فراهم گرديد. با توجه به اينكه در تبديل فوق از معادلات پيچيده رياضي به همراه اعداد اعشاري استفاده مي گردد، با قبول مسئوليت عمليات فوق توسط پردازنده اختصاصي كارت گرافيك، حجم عمليات مربوط به پردازنده اصلي به طرز چشمگيري كاهش یافته و زمان لازم براي پرداختن به ساير موضوعات مهم براي پردازنده اصلي فراهم مي گرديد.
كارت گرافيك Voodoo 5 از شركت 3dfx، عمليات ديگري را از دوش پردازنده اصلي برداشت. شركت فوق اين تكنولوژي را T-buffer نامگذاري كرد. تكنولوژي فوق فرآيند Rendering را بهبود بخشيد. در اين تغيير و تحول از بعد Rendering، پردازنده اصلي سيستم عملا" درگير نمی شود.
كارت هاي گرافيك طي ساليان اخير نسبت به زماني كه صرفا" بصورت متن (25 سطرو 80 ستون) و تك رنگ بودند، سريعا" رشده نموده و همچنان اين روند ادامه خواهد يافت. امروزه ميليون ها كاربر از بازيهاي مدرن كامپيوتري و برنامه شبيه ساز گرافيكي به لطف پيشرفت هاي بدست آمده در صنعت كارت هاي گرافيك، استفاده و از آنها لذت مي برند. ما مي خواهيم بر صفحه نمايشگر خود يك دنياي واقعي از آنچه در هستي است را مشاهده نمائيم. بدون شك كارت هاي گرافيك در اين راستا داراي نقش انكار ناپذيري خواهند بود.