СЕРВИСНЫЕ УСЛУГИ
СТУДИЯ В ЛИПЕЦКЕ

Ретро · Около 6 минут

3dfx Voodoo: видеокарта, после которой игры стали выглядеть иначе

Voodoo Graphics, Monster 3D, Voodoo2, Rush и Banshee: аппаратное 3D, текстуры, Glide, видеопамять и подключение через отдельную 2D-карту.
Diamond Monster 3D на основе 3dfx Voodoo Graphics: настоящая фотография раннего отдельного 3D-ускорителя.

Diamond Monster 3D на основе 3dfx Voodoo Graphics: настоящая фотография раннего отдельного 3D-ускорителя. Фото: FritzchensFritz · Оригинал и автор · CC0.

Из знакомой игры исчезала шероховатость

В разговоре о компьютерах конца 90-х слово Voodoo звучало почти как название отдельного достижения. Не просто запустить игру, а увидеть её с аппаратным 3D: более мягкие текстуры, прозрачность, туман, плавнее меняющуюся картинку. На знакомом мониторе будто открывался другой вариант той же сцены.

Это не значит, что до Voodoo не существовало трёхмерных игр или других ускорителей. Они уже были. Важным стало удачное сочетание возможностей железа и программ, которые умели ими пользоваться. А ещё у ранних плат 3dfx была необычная особенность: они могли помогать игре, но сами по себе не заменяли обычную видеокарту компьютера.

Почему 3dfx и Diamond — разные названия

3dfx разрабатывала графическую технологию и микросхемы. На их основе другие компании выпускали готовые платы. Diamond Monster 3D — один такой продукт на Voodoo Graphics. Поэтому на одной вещи встречались название платы, марка её производителя и имя разработчика чипсета.

В пресс-релизе Diamond от 6 августа 1996 года Monster 3D прямо описана как PCI-ускоритель только для 3D с пропуском обычного видеосигнала. Производитель обещал поставки для сборщиков компьютеров и планировал розничный вариант на осень. Это хорошо показывает роль карты: добавить новые игровые возможности к уже существующему ПК.

Обратная сторона той же платы Diamond. Дорожки и контакты соединяют компоненты; большая пустая область не означает, что карта «ничего не делает».
Обратная сторона той же платы Diamond. Дорожки и контакты соединяют компоненты; большая пустая область не означает, что карта «ничего не делает». Фото: FritzchensFritz · Оригинал и автор · CC0.

Название Voodoo со временем стало объединять разные поколения. Их нельзя считать одной неизменной картой: первое Voodoo Graphics, Voodoo2, Rush и Banshee различались по устройству и возможностям. Даже одинаковое слово на коробке требовало уточнения.

Две платы и короткий кабель

Обычная видеокарта продолжала выводить DOS, рабочий стол Windows и другие двухмерные изображения. Её выход подключали коротким внешним кабелем ко входу Voodoo. Монитор соединяли с выходом ускорителя. Пока 3D-режим не использовался, сигнал проходил дальше; когда совместимая игра включала ускорение, изображение формировала Voodoo.

15-контактный разъём VGA. Аналоговые видеоподключения участвовали в цепочке между обычной видеокартой, Voodoo и монитором; показанный штекер сам по себе не является комплектным переходным кабелем Monster 3D.
15-контактный разъём VGA. Аналоговые видеоподключения участвовали в цепочке между обычной видеокартой, Voodoo и монитором; показанный штекер сам по себе не является комплектным переходным кабелем Monster 3D. Фото: Swift.Hg · Оригинал и автор · CC BY-SA 3.0.

Эта цепочка объясняет, почему в системнике могли стоять две графические платы. Одна не была «лишней»: они выполняли разные задачи. Важно и физическое подключение, и программная поддержка. Просто вставить ускоритель и оставить монитор подключённым куда попало — не то же самое, что собрать предусмотренную производителем схему.

ЭЛТ-монитор Apple Multiple Scan 14, представленный в 1995 году, как пример глубокого корпуса экрана эпохи. Это монитор Apple с собственным подключением; он не показан здесь как комплект к Diamond Monster 3D.
ЭЛТ-монитор Apple Multiple Scan 14, представленный в 1995 году, как пример глубокого корпуса экрана эпохи. Это монитор Apple с собственным подключением; он не показан здесь как комплект к Diamond Monster 3D. Фото: Ben_Boldt (talk) (Uploads) · Оригинал и автор · Public domain.

Что именно менялось в изображении

Трёхмерная сцена собирается из геометрических фигур; на их поверхности накладываются текстуры — изображения камня, дерева, ткани и других материалов. Voodoo ускоряла превращение подготовленной сцены в пиксели. При этом процессор продолжал выполнять важную работу: логику игры, расчёты и подготовку данных. Карта не заменяла весь компьютер.

ВозможностьКак заметить без технического словаря
Фильтрация текстурОтдельные крупные квадраты текстуры становятся менее резкими
Учёт глубиныБлижние поверхности закрывают дальние в нужном порядке
Смешивание цвета и прозрачностиМожно показать полупрозрачный эффект поверх сцены
ТуманДальние объекты постепенно теряют контраст

Фильтрация не добавляла настоящие детали в исходное изображение. Она помогала аккуратнее показывать уже имеющуюся текстуру при изменении масштаба. Кому-то новая мягкость нравилась, кому-то привычные резкие пиксели казались выразительнее. Главное отличие было в способе обработки, а не в том, что все игры внезапно получали новые рисунки.

Микрофотографии кристалла 3dfx Voodoo Banshee. Это увеличенный вид устройства микросхемы, не фотография целой видеокарты и не пример игровой графики.
Микрофотографии кристалла 3dfx Voodoo Banshee. Это увеличенный вид устройства микросхемы, не фотография целой видеокарты и не пример игровой графики. Фото: FritzchensFritz · Оригинал и автор · CC0.

Зачем в меню искали Glide

Чтобы программа использовала ускоритель, ей нужен поддерживаемый способ обращения к графике. Glide была библиотекой 3dfx: разработчики получали набор функций для рисования на соответствующем железе. В настройках игр или списках отдельных версий поэтому встречалось это имя.

Glide не являлась самой Voodoo и не была названием операционной системы. Это программный интерфейс. Кроме него существовали другие пути работы с 3D, в том числе Direct3D; возможность конкретного режима зависела от игры, драйверов и карты. Надпись «3D» в названии программы ещё не обещала ускорение на любой плате.

Некоторые проекты получали отдельную версию, модуль или обновление для нужного ускорителя. Другие умели выбирать способ вывода внутри настроек. Поэтому разговор «у тебя идёт на Voodoo?» был довольно точным вопросом: важно не только наличие железа, но и то, каким режимом пользуется игра.

Мегабайты на плате не заменяли оперативную память

Графическому устройству требовалось место для изображения кадра, данных глубины и текстур. У раннего Voodoo Graphics эти задачи обслуживали разные области памяти. Объём и распределение зависели от платы; складывать их и обещать любой режим по одной итоговой цифре нельзя.

4-МБ модуль SIMM для оперативной памяти компьютера. Это другой вид памяти: такая планка не добавляет мегабайты к текстурам на Voodoo.
4-МБ модуль SIMM для оперативной памяти компьютера. Это другой вид памяти: такая планка не добавляет мегабайты к текстурам на Voodoo. Фото: Raimond Spekking · Оригинал и автор · CC BY-SA 4.0.

Больший размер изображения требует больше памяти кадра. Дополнительные буферы тоже занимают место. В оригинальной спецификации Voodoo Graphics доступные разрешения прямо зависят от объёма памяти и включённого режима буферов. Поэтому знакомое 640×480 было осмысленным рабочим вариантом, а не случайной привычкой всех владельцев мониторов.

Pentium II в картриджном корпусе с охлаждением. Графический ускоритель работал рядом с процессором: скорость всей игры определялась их совместной работой.
Pentium II в картриджном корпусе с охлаждением. Графический ускоритель работал рядом с процессором: скорость всей игры определялась их совместной работой. Фото: Raimond Spekking · Оригинал и автор · CC BY-SA 4.0.

Voodoo2, Rush и Banshee устроены по-разному

Плата Voodoo2: три крупные микросхемы заметно отличают её внешний вид от первого Voodoo Graphics. Это следующий 3D-ускоритель, также требующий отдельного вывода обычного изображения.
Плата Voodoo2: три крупные микросхемы заметно отличают её внешний вид от первого Voodoo Graphics. Это следующий 3D-ускоритель, также требующий отдельного вывода обычного изображения. Фото: Fritzchens Fritz from Berlin · Оригинал и автор · CC0.

Voodoo2 развила исходную идею. В её документации описана и совместная работа двух ускорителей: они делили вывод строк изображения. Для этого требовались подходящие платы и соединение. Такая конфигурация была отдельным вариантом, а не обязательным устройством каждого компьютера с Voodoo2.

2theMAX Voodoo Rush. На одной плате объединены компоненты для обычной графики и аппаратного 3D; правило о непременной отдельной 2D-плате к такой конструкции не подходит.
2theMAX Voodoo Rush. На одной плате объединены компоненты для обычной графики и аппаратного 3D; правило о непременной отдельной 2D-плате к такой конструкции не подходит. Фото: Elmepi · Оригинал и автор · CC BY-SA 4.0.

Rush объединяла 3D 3dfx с двухмерной частью на одной карте. Banshee уже имела собственное интегрированное решение для обычной графики и 3D. Поэтому совет «Voodoo всегда ставится второй платой» неверен. Он описывает ранние отдельные ускорители, но не всю линейку с этим именем.

Покупали возможность увидеть игру иначе

От Voodoo не следовало ожидать ускорения любого документа, всех старых игр и всей Windows одновременно. Её сильная сторона раскрывалась в поддерживаемом 3D-режиме. Если программа выводила картинку другим способом или упиралась в процессор, результат отличался от ожиданий.

Именно эта конкретность делала обновление заметным. Вчера знакомая сцена рисовалась одним способом; сегодня у неё стали мягче поверхности, появился новый эффект, движение оказалось ровнее. Снаружи остались прежний стол, тяжёлый монитор и клавиатура. Перемена происходила на экране — благодаря дополнительной плате внутри светлого системника.

Источники и фотографии

  1. Diamond: оригинальный пресс-релиз Monster 3D от 6 августа 1996 года, архивная публикация
  2. 3dfx: оригинальная спецификация Voodoo Graphics SST-1
  3. 3dfx: руководство Glide 2.4, июль 1997 года
  4. 3dfx: оригинальная спецификация Voodoo2
  5. 3dfx: оригинальная документация двухмерной части Banshee
Made on
Tilda