15 лет назад 8 февраля 2004 в 19:56 83

Вряд ли кто-то будет спорить с тем, что видеоподсистема – главная часть игрового компьютера. По большому счету, все остальное – процессор, манипуляторы, винчестеры – лишь вспомогательные элементы, необходимые для ее оптимального функционирования.

Видеоподсистема состоит из устройства, преобразующего трехмерную математическую модель в реальное изображение (видеокарта), и непосредственно устройства отображения (дисплей). Видеокарты мы рассмотрим в этом материале достаточно подробно, но вначале поговорим о дисплеях. Стоит уточнить, что устройство отображения может представлять собой не только классический монитор, но и проектор, плазменную панель и даже шлем виртуальной реальности. Попробуем выяснить, какой из существующих дисплеев лучше всего подходит для бескомпромиссного игрового компьютера.

Виртуальные шлемы
На первый взгляд, экзотические устройства визуализации вроде шлемов виртуальной реальности кажутся очень привлекательными. Новые достижения в этой области имеют широкий резонанс в околокомпьютерных кругах и занимают почетные места в колонках новостей компьютерных журналов. В общественном мнении укоренился штамп: все существующие двухмерные дисплеи – это каменный век, а в будущем нас, несомненно, ожидают объемные голограммы или, в крайнем случае, проецирование лазером на сетчатку глаза.

Такие фантазии вызывают бурный восторг в основном у начинающих пользователей компьютеров, которые эти устройства никогда “живьем” и не видели. Суровая реальность, однако, такова, что данное направление технологий визуализации, по сути, пребывает в состоянии застоя. Все серийно выпускающиеся продукты подобного рода недалеко ушли от изделия VFX1, которому уже лет семь (!). Что представляет собой типичный шлем виртуальной реальности? Обычно это массивное устройство, надеваемое на голову и полностью изолирующее уши и глаза игрока от реального мира.

Вместо этого предлагается имитация мира виртуального: встроенные наушники обеспечивают звуковое сопровождение, а пара миниатюрных мониторов с корректирующей оптикой выдает стереоскопическую картинку. Дешевые варианты обычно имитируют традиционный плоский экран, как бы висящий на некотором расстоянии от глаз пользователя. Часто в шлем встраивается устройство позиционирования, отслеживающее наклон головы и действующее наподобие джойстика.

Беда шлемов виртуальной реальности в том, что более или менее приличные продукты со стереорежимом визуализации и устройствами позиционирования стоят очень больших денег (Cybermind hi-Res900ST с трекером обойдутся в $5,5 тыс. – за эти деньги можно собрать две полностью укомплектованные игровые станции класса Hi-End с 21-дюймовыми ЭЛТ-мониторами). Что же касается относительно дешевых продуктов ($500-800), то они характеризуются низким качеством отображения и (как правило) отсутствием объемного изображения, что вообще ставит под сомнение целесообразность их использования. Поэтому широкого распространения среди геймеров шлемы ВР не получили и в ближайшем будущем вряд ли получат.

В основном такие высокотехнологичные диковины служат средством привлечения публики в разнообразных игровых салонах или на выставках. Не стоит путать шлемы виртуальной реальности со стереоскопическими очками, которые поставляются в комплекте со многими дорогими видеокартами. В отличие от шлема здесь нет собственных встроенных дисплеев для каждого глаза. Смотреть через эти очки надо на монитор, а нужны они для того, чтобы получить стереоскопическую картинку из обычной, плоской. Реализован данный эффект за счет временного разделения кадров для правого и левого глаза.

Чтобы каждый глаз видел лишь то, что ему предназначено, в очки встроены быстродействующие ЖК-заслонки, синхронизированные с выводом кадров на экран монитора. Изображение получается объемным (или, вернее, псевдообъемным), но при этом в два раза уменьшается эффективная частота обновления. В итоге глаза устают от мерцания, а также от необходимости настраиваться на неестественную дистанцию фокусировки, которая является условием получения стереоскопической картинки из двух плоских изображений. Сомнительное удовольствие лицезреть монстров “отдельно” от фона – примерно как на календарике с “объемной” картинкой – вряд ли компенсирует сильную утомляемость глаз, которая наблюдается уже через несколько минут после начала использования очков.

Есть еще одна, пока малоизученная проблема: интенсивное воздействие компьютерных игр на психику человека. Даже закаленные геймеры скажут вам, что через пару часов напряженных гонок в Need For Speed: Underground водителя слегка “штормит” и стоит закрыть глаза, как включается навязчивая картина несущейся под колеса трассы. А уж после детматча в Quake III Arena и вовсе можно получить приступ морской болезни с выраженным головокружением.

В большей степени подобным эффектам подвержены новички, дети, а также лица со слабым вестибулярным аппаратом. Повторим: все это наблюдается при использовании привычного плоского дисплея. А что будет в виртуальном реальности? Конечно, нет ничего страшного в небольшой экскурсии по виртуальному миру, иллюстрирующей возможности новейших технологий.

Но играть с помощью шлема ВР часами, тем более в насыщенные, динамичные и зачастую просто жестокие игры, может быть просто опасно. Очевидно, пока не будут проведены углубленные медицинские исследования, жалеть о недоступности “настоящей” виртуальной реальности не стоит. Тем более что и традиционная видеоподсистема достаточной мощности способна доставить игроку удовольствие.

Проекторы и плазменные дисплеи тоже не очень хорошо вписываются в концепцию домашнего игрового компьютера. Здоровенный экран в полстены хорош, например, в игровом клубе, рассчитанном на большое количество посетителей. А домашний компьютер все-таки покупается не только для игр – иногда ведь хочется и в интернет залезть, и с программами поработать. Так что выбирать нам придется, как это ни скучно, из обычных традиционных мониторов.
Остается последняя дилемма: что лучше – жидкокристаллический или ЭЛТ-монитор?

Мониторы
Существует несколько причин, по которым жидкокристаллические панели не очень хорошо подходят для игрового компьютера, ориентированного на трехмерные игры типа 3D-Action. Первая, уже набившая оскомину, – недостаточное быстродействие ЖК-ячеек. За счет инерционности молекул жидких кристаллов, после управляющего сигнала проходит какое-то время перед тем, как субпиксель примет нужную яркость (а точка изображения, соответственно, – нужный цвет).

Итог – смазанность и шлейфы на изображении при резких перемещениях камеры. Однако подобный дефект не принципиален – новейшие модели матриц характеризуются малым временем отклика, да и производители усиленно работают в этом направлении, что дает надежду на полное устранение данного недостатка в будущих моделях ЖК-мониторов.

Другая проблема TFT-LCD – недостаточная частота обновления экрана. При использовании интерфейса DVI типичная частота “рефреша” составляет 60 Гц, а если прибегнуть к подключению через D-Sub 15 pin (аналоговый VGA), то можно увеличить ее до 75 Гц. Мерцания при этом, разумеется, не будет – это вытекает из самого принципа работы ЖК-панелей (каждая ячейка имеет постоянную яркость до тех пор, пока не придет команда сменить цвет точки). Однако придирчивые геймеры, привыкшие к мгновенным показателям fps в районе 90-120 кадров в секунду, наверняка будут недовольны некоторой “тормознутостью” дисплея.

Еще один минус ЖК-дисплеев – фиксированное разрешение и размер точки. Чтобы добиться погружения в виртуальный мир, нужен приличный размер экрана – от 17 дюймов по диагонали. Но это подразумевает разрешение 1280х1024 и выше. В таких высоких разрешениях даже топовым видеоакселераторам часто не достает мощности, если активировать технологии улучшения качества картинки – полноэкранное сглаживание и анизотропную фильтрацию.

А если вы выберете ЖК-монитор с разрешением 1024х768, у него будет чересчур маленький размер экрана (обычно 15 дюймов по диагонали). Использовать же “неродные” разрешения на ЖК-мониторах не рекомендуется – не исключено, что уменьшится четкость изображения и станет заметным алиасинг. Проще говоря, если у вас ЭЛТ-монитор, пусть и 19-дюймовый, вы сможете играть в DOOM III даже не на самой мощной видеокарте, снизив разрешение до 800х600. А проделав такой трюк на ЖК-мониторе, вы рискуете столкнуться с размазанностью изображения.

Гораздо лучший выбор для “хардкорного геймера” – профессиональный ЭЛТ-монитор с диагональю 19-22 дюйма. Выбирайте плоскоэкранные модели на апертурной решетке (Trinitron, Diamondtron) – это гарантирует отличную яркость и насыщенность цветов. Профессиональность монитора подразумевает хорошие частотные характеристики видеотракта и высокую частоту обновления в рабочих режимах. Для 19-дюймовых мониторов рекомендуются режимы 1024х768 @ 120 Гц и 1152х864 @ 100 Гц.

Пусть вас не смущают такие низкие, на первый взгляд, разрешения – как показывает практика, в динамичных 3D-Action-играх некоторая зернистость изображения совершенно незаметна (вспомните, какое разрешение у игровых приставок X-Box и PlayStation 2), а на первый план выходит облегчение нагрузки на видеокарту и обеспечение высокой частоты обновления. Максимальное погружение в виртуальный мир обеспечивается большим физическим размером экрана и включением функций улучшения качества рендеринга в драйверах видеокарты (FSAA и анизотропная фильтрация). Рекомендуемые модели 19-дюймовых мониторов: Mitsubishi 930SB, LaCie Electron19Blue IV, Sony G420, iiYAMA Vision Master Pro 454. Цена этих моделей – $450-500.

Однако самым лучшим решением для бескомпромиссного игрового компьютера следует признать 21- и 22-дюймовые модели. Кстати, рабочая область экрана у них одинакова (типичное значение – 400х300 мм, или 20 дюймов по диагонали), различия заключаются лишь в слегка отличающемся внешнем размере трубки. Рекомендуемый рабочий режим в играх для таких мониторов – 1152х864 @ 120 Гц, 1280х960 @ 120 Гц или 1280х1024 @ 120 Гц. В некоторых играх можно даже включать 1600х1200 @ 100 Гц, что обеспечит высочайший уровень разрешения, – однако, если вы привыкли к анизотропной фильтрации, это требует наличия сверхмощной видеокарты. Наиболее подходящими для геймера моделями являются Mitsubishi 2070SB, LaCie Electron22Blue IV, Sony G520, iiYAMA Vision Master Pro 512/514, которые стоят $850-1000.

Впрочем, в некоторых случаях вполне оправданной может быть и покупка ЖК-монитора. Если вы играете преимущественно в стратегии или квесты, неплохим вариантом будет приобретение хорошего 17-дюймового TFT-LCD с матрицей IPS или MVA. Желательно, чтобы время отклика ячеек было минимальным – у лучших моделей этот параметр колеблется в районе 16-25 мс. С помощью такого монитора можно будет эпизодически играть и в динамичные трехмерные игры, но все же для подобных целей гораздо лучше приспособлены модели на электронно-лучевой трубке. К тому же профессиональный 19-дюймовый ЭЛТ-монитор пока стоит дешевле приличной 17-дюймовой ЖК-панели.

Видеокарты
Поскольку сегодня мы говорим о хорошем игровом компьютере, нет смысла обозревать весь рынок видеокарт и уделять внимание дешевым Low-End-моделям. На данный момент лучшими игровыми видеокартами являются nVIDIA GeForce FX 5950 Ultra и ATI Radeon 9800XT. Это карты примерно одного класса, имеющие 256-битную шину обмена с памятью, 8 текстурных модулей и 256 Мб локальной видеопамяти. Изделие NVIDIA чуть побыстрее в традиционных 3D-приложениях с повышенными требованиями к скорости закраски и обработки геометрии.

К тому же драйверы этой видеокарты лучше отлажены и более удобны. Radeon 9800XT берет реванш в тестах с пиксельными шейдерами второго поколения (PS 2.0 из DireсtX 9). Впрочем, следует помнить, что пока игр, использующих эту технологию, очень мало. Видеокарты такого класса настоятельно рекомендуются обладателям 21-дюймовых мониторов. Реальным рабочим режимом в современных играх, скорее всего, станет 1280 х 960 @ 120 Гц с активированной анизотропной фильтрацией максимального уровня, но с выключенным антиалиасингом (FSAA).

Если же у вас 19-дюймовый монитор, то топовый видеоакселератор позволит использовать очень привлекательный для данной диагонали режим 1024х768 + aniso MAX + FSAA 4x. Вообще, такие мощные видеокарты имеет смысл покупать только в том случае, если вы хорошо разбираетесь в ситуации и ясно представляете, с чем едят анизотропную фильтрацию и антиалиасинг. Заодно будьте морально готовы к тому, что через полгода-год ваша видеокарта будет стоить вдвое дешевле, а на рынке появятся новые графические монстры топ-класса, стоящие все те же 500 долларов…

Низшая допустимая планка для хорошего игрового компьютера – видеокарты средней ценовой категории ($200), типичными представителями которой сейчас являются nVIDIA GeForce FX 5700 Ultra и ATI Radeon 9600XT. Они значительно слабее топ-моделей: урезанная вдвое шина памяти и количество текстурных блоков уже не позволяют с такой легкостью задействовать полноэкранное сглаживание. Тем не менее анизотропная фильтрация остается вполне доступной функцией, не приводящей к очень уж заметному падению производительности. В данной ценовой категории изделие NVIDIA, в активе которого мощный блок обработки геометрии, доставшийся по наследству от GF FX 5950 Ultra, высокая тактовая частота работы видеопамяти и прекрасные разгонные характеристики, безоговорочно побеждает конкурента из ATI.

Вообще, GF FX 5700 Ultra могла бы стать самой удачной видеокартой средней ценовой категории и хитом продаж, если бы выполнялось одно маленькое условие: цена не превышала бы заявленные $200. К сожалению, реальные цены на данную модель составляют $220-250 в зависимости от производителя и места покупки. При таком раскладе у более дешевого Radeon 9600XT уже появляются какие-то шансы на успех, а игроку, желающему поставить в системный блок видеокарту NVIDIA, следует задуматься о переходе в следующую ценовую категорию, ведь за $260-280 можно приобрести заторможенный вариант полноценной 256-битной GeForce FX 5900! Об этой ценовой категории стоит рассказать подробнее – именно здесь, судя по всему, расположена золотая середина для продвинутого геймера, умеющего считать деньги.

Итак, золотая середина: видеокарта стоимостью 250-350 долларов, представляющая собой заторможенную (но не урезанную) версию топовой модели. что подразумевает наличие 256-битной шины памяти и 8 текстурных блоков. Остальные параметры, такие как объем локальной видеопамяти или тактовые частоты, уже не так важны. Памяти на борту будет, скорее всего, 128 Мб, однако этого с лихвой хватит для существующих 3D-приложений. Тактовые частоты можно поднять на 10-15 процентов с помощью разгона, при условии что вам достался удачный в плане оверклокинга экземпляр.

NVIDIA в данном сегменте рынка представлена моделью GeForce FX 5900 в разных модификациях: начиная с заторможенной версии FX 5900 LX (CP или SE у разных производителей) с частотами 400/700 МГц и заканчивая недавней королевой видеоакселераторов FX 5900 Ultra (450/850 МГц), которая с приходом свежих моделей передвинулась в более низкую ценовую категорию. Различаются все эти варианты FX 5900, по сути, только тактовыми частотами ядра и памяти (у Ultra 256 Мб, но отличия от 128 Мб минимальны; основной прирост производительности наблюдается от увеличения тактовых частот, хотя определенная польза от использования режима работа банков памяти interleave в модели с 256 Мб тоже есть).

Давать более конкретные рекомендации – вплоть до названия фирмы-производителя и индекса модели – довольно трудно, ведь ситуация здесь меняется буквально каждую неделю. Вполне возможно, что, когда выйдет этот номер, вы за 300 долларов сможете купить GeForce FX 5900 Ultra производства ASUS – и тогда это будет оптимальным выбором в данной ценовой категории. В то же время может случиться так, что и FX 5900 LX станут дефицитом… Поэтому просто отметим, что в декабре 2003-го оптимальной видеокартой NVIDIA для игрового компьютера являлась WinFast A350 TDH LX (GeForce FX 5900 LX) с частотами 400/700 МГц при очень привлекательной цене – $260.

С видеокартами ATI в данном случае все не так просто: нужно быть повнимательнее, ибо знакомый цифровой индекс еще не гарантирует нужных технических характеристик. Например, в последнее время на рынке присутствуют две модификации Radeon 9800SE (Slow Edition) – одна, как и положено, 256-битная, а другая – более дешевая – с шиной 128 бит. Понятно, что этакий кастрированный Radeon 9800SE значительно отстает даже от GeForce 5700 Ultra. Таким образом, поклонникам фирмы ATI в качестве золотой середины можно порекомендовать модели Radeon 9800, 9700 PRO и 9800SE – следите только, чтобы видеокарта имела полноценную 256-битную шину памяти, 8 конвейеров и нормальные тактовые частоты (в районе 320/600 МГц для не-SE-версий).

Подобные модификации Radeon примерно равны по производительности заторможенным версиям GeForce FX 5900 LX, однако без особых проблем поддерживают режимы типа 1152х864 + aniso MAX в большинстве современных игр. И, как обычно, продукты ATI более уверенно чувствуют себя в приложениях, использующих пиксельные шейдеры последнего поколения.
Принципиальных отличий в качестве рендеринга у конкурирующих продуктов NVIDIA и ATI нет. Небольшой перевес в качестве анизотропной фильтрации у карт NVIDIA компенсируется более качественной реализацией антиалиасинга 4х у карт ATI.

Таким образом, выбор того или иного производителя в основном зависит от личных предпочтений игрока. И помните главное: если вы увлеченный геймер, то вне зависимости от того, какую видеокарту вы купили, через год-полтора ее придется менять. И еще: соблазн потратиться на самую навороченную модель видеоускорителя часто бывает велик, но не забывайте, что через несколько месяцев вы сможете купить ее в два раза дешевле.

Шлем виртуальной реальности Cybermind hi-Res900ST

Цена – $5,5 тыс. в комплекте с гироскопным трекером
– Поддержка стереорежима визуализации
– Две цветные активные жидкокристаллические матрицы 0,7 дюймов
– Разрешение – 800х600 (1,55 млн пикселей)
– Поле просмотра для каждого глаза – 28 градусов по горизонтали, 24 градуса по вертикали
– Размер виртуального экрана – 30 дюймов (72 см)
– Система затенения LCD Shutter system (основана на затенении ЖК-матриц), позволяет регулировать прозрачность изображения
– Встроенные стереонаушники c микрофоном
– В комплект входит профессиональный гироскопный трекер для шлемов ВР, подключаемый к USB-порту, 2-3DOF, программируемый, есть SDK, совместим с играми через эмуляцию мыши и в родном режиме (MS Flight Simulator 2002).
– Габариты: 149 x 48 x 36 мм
– Вес: 800 г
– Сайт производителя: www.cybermind.nl

Видеоподсистема класса Hi-End

иллюстрации: f520.jpg или F520-2.jpg, r9800xt.tif
– монитор Sony F520 (1000$)
– видеокарта ASUS Radeon 9800XT ($500)

Видеоподсистема класса “золотая середина”

иллюстрации: electron19blueIV_lft.eps, winfast_a350_tdh_lx_2.jpg
– монитор LaCie Electron19Blue IV ($450)
-видеокарта WinFast A350 TDH LX (GeForce FX 5900 LX) ($260)