在上个世纪末，图形业正式进入发展的黄金时期，随着处理器频率的不断提升，整个硬件系统对于日常事务的处理已经提升到了很高的效率，单纯的提升系统的速度已经不是硬件厂商所追求的事情。而图形业正是在这个时候找到了进入高速发展的契机，人们的对于视觉体验和对游戏画质的追求更是加剧了这个趋势发展。

    NVIDIA、ATi的逐渐成长，发展成为图形业仅存的两家最大的图形公司（AATi已经被AMD收购），两家公司竞争的激烈导致图形产业的摩尔定律周期被大大缩短，3D图形芯片踏上一日千里的飞速发展的时期，两大巨头此消彼长，极大地促进了技术的更新。在这几年中，因为微软DirectX图形API的升级，图形核心的硬件架构也有了几次革命性的发展。下面我们就来简单回顾一下图形核心架构的发展历程。

『首款集成硬件T&L引擎的图形卡GeForce256，开创了GPU概念』

    GeForce 256是首个具备革命性提升的图形核心，GeForce 256最先具备了硬件T&L引擎，从而引入了“GPU图形处理器”这个概念，而在此之前的图形核心只能被简单的称之为“3D加速芯片”。GeForce 256的GPU可以提供转换、照明、设置和渲染，大幅度提高了视觉的复杂度，并有助于为未来图形的真实性作好准备，它将很多CPU处理的数据变为GPU单独处理，极大的解放了CPU的负载，未来的趋势更是如此，每次比较大的图形革新，都会带来CPU的解放，而GPU则承担了越来越多的工作，并且可编程性、灵活性大大增强。

『支持DirectX8的图形卡GeForce3 Ti，引入PS和VS单元』

    在DirectX 8中，硬件T&L引擎被两个陌生的名词所取代：“Vertex Shader”和“Pixel Shader”。同硬件T&L仅仅实现的固定光影转换相比，VS和PS单元的灵活性更大，它使GPU真正成为了可编程的处理器。这意味着程序员可通过它们实现3D场景构建的难度大大降低。VS和PS在游戏中带来的最大改变就在于水面的效果，相信经历了DirectX 7到DirectX 8显卡换代的用户一定对3DMark 2001SE中的Nature场景记忆犹新—首次在虚拟场景中看到如此真实的水面效果。

    如果说DirectX 8中的Shader单元还是个简单尝试的话，那么DirectX 9中的Shader则成为了标准配置。除了版本升级到2.0外，DirectX 9中PS单元的渲染精度已达到浮点精度，传统的硬件T&L单元也被取消。全新的Vertex Shader（顶点着色引擎）编程将比以前复杂得多，新的VertexShader标准增加了流程控制，更多的常量，每个程序的着色指令增加到了1024条。

『DirectX9强化了VS和PS的功能，水面和光线效果已接近真实』

    尽管新的Pixel Shader（像素着色引擎）还不支持流程控制，但最大指令数增加到了160条。在DirectX9里，顶点着色编程比以前复杂得多，新的VertexShader标准增加了流程控制，更多的常量，每个程序的VertexShader指令增加到了1024条。尽管新的象素着色还不支持流程控制，但最大指令数增加到了160条。

    DirectX9真正关键的特性是64位RGBA色彩（每种颜色信道16位）和128位浮点精度（每种颜色信道32位浮点），颜色精度的巨大增加将带来让人震惊的视觉效果和图像质量。

    上面只是简单介绍了DirectX和近几代图形卡的发展历程，而DirectX10的将进一步推进图形GPU的发展，其中的变化也是非常巨大的，下面我们就从技术层面和游戏画面两个角度来探讨这个问题，再次强调，因为NVIDIA的产品发布更为全面，所以我们基于NVIDIA的技术资料进行讲解。

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