| ビデオカードについて |
| ビデオカードの役割 |
| ビデオカードの主な役割はモニター(ディスプレイ）に画像や表などを表示をすることです。表示に関して昔いろいろ言われていました。しかし、現在は、ほとんどのものは表示に問題ないので省略します。 |
| ビデオカードがしている処理 |
| 画像を表示する為の計算、例えば直線の計算など、これらは昔CPU側でやっていました。 また最近のビデオカードでは、3Dグラフィックの描画に必要な計算のうち、トランスフォーム （座標変換）とライティング（光源計算）の処理をする ジオメトリエンジンを組み込んでおり、頭文字をとりT&L とよばれ、主にATIのRadeonシリーズやnVIDIAの Geforceなどに搭載されています。また、ジオメトリエンジンを搭載しているビデオチップをGPU(Graphic Processing Unit)と呼ぶ場合もあるようです。 これらに、対応しているビデオカードでは3D描画のCPUへの負荷が軽減されます。ただし、ジオメトリエンジンの性能は新しいものほど強力 で、初期のGeForceならPentium4搭載などのPCの場合、 ジオメトリエンジンを使用不可にしたほうが処理が速くなったりもします。 CPUが高速な場合、遅いジオメトリエンジンのビデオカードに計算をさせるより、今までどおりCPUにまかせたほうが高速ってことですね。ただし、高速なCPUを搭載しているパソコンにRIVATNT(GeForceより昔のビデオカード)から初期のGeForceに取り替えても効果が無いかといえば、そんなことはなく効果は非常にあります。たとえトランスフォームやライティングの計算をCPUにさせていても、今までもビデオカードでしていたレンタリングやポリゴンなどの処理も、RIVATNTよりパワーアップしているためです。 |
| ビデオカードの表示と処理 |
| ビデオメモリと表示領域 |
| ビデオカードには、専用にメモリを積んでいる場合が多く、速度もメインメモリを上回る場合が多いです。ビデオカードに搭載していたりビデオチップが専用で使うメモリをビデオメモリといい、その容量によって性能が左右される場合もあります。以下の表では単純に解像度別に表示をさせるのに最低限必要な量を計算して出したものです。 →ビデオカードの簡易図 ビデオメモリの容量と表示解像度
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| ビデオメモリと3D処理性能 |
| ビデオメモリは3D系処理に重要ですが、たまに勘違いをしているような発言を見かけます。どうもビデオメモリの容量だけを気にする発言です。たしかに、ビデオメモリの容量は重要です。しかし、ビデオチップの速度のほうが重要です。 ビデオメモリが多くなってもそれは、記録しておける容量が増えるだけです。実際に処理をするビデオチップが速くなければ意味がありません。 ・参考 →パソコン購入術-ゲームをするためのポイント- |
| オンボードについて |
| オンボードとはCPUやメモリなどを差し込んだりして接続する基盤であるマザーボード上のノースブリッジに搭載されているものをいいます。大抵はビデオカード上にあるビデオチップなどの部品をノースブリッジに搭載することでビデオカードを接続する必要がなくなっています。 しかし、このオンボードのビデオチップはたいしたことが無いものが多いようです。現在あるオンボードのもので3Dゲームに耐えうるようなものはnFORCE420Dくらいでしょう。他にもALiかどうかわすれましたが、それらがつくっているマザーボードの一部に中々面白いことをして性能を向上させているものもありましたが現在では手に入れるのは難しいと思います。 それに加え、オンボードのもののほとんどはビデオメモリを持っていません。そのため、メインメモリの一部をビデオメモリとして確保してやる必要があります。ビデオメモリの容量を変更できるものが多いのはメインメモリからどれくらい利用するかを決めているのです。オンボードチップがたいしたことがないのはこれにも影響しているのかもしれません。例え高性能なビデオチップを搭載してもメモリが遅ければそれがネックになって思ったように性能はでません。 nFORCE420Dに関しては、これもメインメモリの一部を利用しますが、大分改善策が取られています。まず、これに対応しているメインメモリがDDRSDRAMということです。SDRAMより2倍以上の速度があるため大分ましです。また、メモリを2枚搭載したときに限り、メモリとの速度を最大2倍にできる力があります。通常何枚メモリを積もうとも速度はかわりませんが、2枚のメモリに別の方法でアクセスできる方法が取られているため性能の低下がおきにくくなっています。ピーク時でGeForce2MX並みの性能がでるようです。 メモリに関してはこちらの記事を参考にしてみてください。 →パソコンパーツ購入術-メモリの買い方- |
| ビデオメモリと容量の関係 |
| 今までの説明で、普通に利用するなら、それほどビデオメモリは必要ないことがわかりました。しかし、なぜ最近のビデオカードは32MB以上のメモリを積んでいるのでしょうか。 それは、バッファです。3Dゲームのテクスチャやフレームバッファ、Zバッファなどを格納しておく為に大容量のメモリが必要 になります。足りないとメインメモリを利用するらしく、非常にパフォーマンス（性能）がダウンします。 それを極力避ける為、最新のビデオカードは64MBや128MBものメモリを搭載しています。高解像になればなるほど容量が必要です。 上のほうで表で表した-ビデオメモリの容量と表示解像度-は2D表示に最低必要な容量であって3Dではその何倍ものメモリを消費します。 |
| ポリゴンとフィルレート |
| 最近のビデオカードを見る場合、ポリゴン数よりもフィルレートのほうが重要なようです。フィルレートとは一定時間中にレンタリングできるピクセル数（ドット）です。 レンタリングとは質感を与えるための描写処理で、３ＤＣＧの最終段階でされる色付けと陰影付けです。 例えば、640＊480という解像度の場合、1フレーム（1コマ）あたり307200ピクセル(=640*480)のレンタリングが必要です。レンタリングがはやければ1秒間のフレーム数も増えます。（実際にはほかの部分の速度も影響する）フレーム数が増えればもちろん動画枚数が増えるわけですからキャラクターの動作などが滑らかになります。 また、レンタリング中はビデオメモリに何度もアクセスするため、それに見合うような高速なビデオメモリが必要です。 XBOXやPS2などは一般人の価値観がポリゴン数なのであえて何億ポリゴンの性能とか書いてるようです。フィルレートわるくないからいいんですが。ゲームキューブはレンタリングなどの処理込みで1600万ポリゴンって書いてるからこっちのほうが良心的かもしれませんね。 |
| 最後に |
| 一度に書くと長いのでまた、違う機会に続きを書こうと思います。 |