La première carte graphique 3D pour PC, vous en souvenez-vous ?

Les graphiques 3D en temps réel sont ceux qui sont générés assez rapidement pour donner une vitesse de mouvement fluide. Aujourd'hui, tous les ordinateurs et mobiles ont cette capacité, mais ce n'était pas le cas jusqu'au milieu des années 90 quand ils ont commencé à être standardisés dans les jeux vidéo. Plus précisément, en raison de l'essor des bornes d'arcade grâce aux systèmes Model de SEGA et des consoles grâce à la montée en puissance de PlayStation et Nintendo64. Aujourd'hui, nous allons vous rappeler la première carte graphique pour jeux vidéo 3D de l'histoire du PC , les Graphiques vaudous 3Dfx .

Aujourd'hui le concept de carte 3D a disparu puisqu'il était intégré à la carte graphique, mais au début les deux composants étaient séparés et donc il nous fallait deux cartes : une pour la 2D et une pour la 3D. Bien qu'ils aient tous hérité du mode de fonctionnement de base du Silicon Graphics Reality Engine avec des améliorations et des ajouts au fil du temps, la vérité est que les premiers modèles qui sont arrivés sur le marché étaient peu performants et s'appelaient des décélérateurs 3D.

L'histoire de 3Dfx Voodoo Graphics

En 1994, Gary Tarolli, Scott Sellers et Ross Smith ont fondé une société appelée 3Dfx Interactif . Une société émergente qui a eu une vie très courte, mais qui a marqué le monde du jeu vidéo sur PC durant la seconde moitié des années 90. Une série de mauvaises décisions et ne sachant pas lire le marché les ont conduits à la faillite, cependant ils ont l'honneur de créer la première carte 3D pour les jeux vidéo, la soi-disant Voodoo Graphics, qui s'appelle aussi SST-1 et grâce à son puissant et facile à programmer API graphique Glide, il a fini par dominer le marché des jeux PC 3D car j'avais aussi fait le Sound Blaster avec le son.

Les origines de Voodoo Graphics peuvent être trouvées dans Iris Indigo de Silicon Graphics . Un poste de travail à bas prix sur lequel j'avais travaillé, Gary Tarolli. Sa particularité est qu'il lui manquait le matériel pour exécuter le front-end du pipeline 3D. C'est-à-dire qu'elle laissait le travail de calcul de la géométrie de la scène au processeur, mais le travail de pixellisation, de texturation et de dessin sur l'écran était réalisé par ladite carte. Principe qu'ils ont appliqué avec le premier produit 3Dfx.

IrisVision Precursora 3DFx Voodoo Graphics

Dans le même temps, un autre des fondateurs, Scott Settlers, crée une société appelée Pellucid qui n'a pas beaucoup de succès et dont l'objectif était de créer un système graphique qui permettrait à un PC d'avoir le même niveau qu'un poste de travail SGI, le résultat c'était une carte double baptisée Irisvision et malheureusement, il est passé très inaperçu en raison du manque de logiciel et de support. Frustré, Settlers lui-même a réuni Tarolli et Smith pour fonder 3Dfx Interactive en 1994.

Les premiers pas dans les arcades

A cette époque, les graphismes 3D sur PC n'étaient pas très populaires, tout au plus nous avions DOOM et ses clones qui étaient basés sur l'utilisation de la technique Ray Casting avec des voxels ou des pixels volumétriques, mais rien à utiliser des graphismes 3D basés sur la construction des modèles avec sommets. En effet, la puissance de calcul en virgule flottante des processeurs comme le 486 était limitée. Les stations de travail Silicon Graphics utilisaient des processeurs de la marque MIPS, aujourd'hui disparue. Quels SONY et Nintendo adopteraient également dans leurs premières consoles avec prise en charge des graphismes en trois dimensions.

Graphiques vaudous

Parce que dans son projet, il ne pouvait pas copier l'OpenGL ou l'IrisGL sur lesquels le matériel Iris Indigo était basé. Ils ont donc fait une copie de l'API modifiée avec certaines fonctionnalités supprimées pour voir comment un Pentium 90 MHz pourrait exécuter la géométrie de la scène, qui ne fonctionnerait pas dans le futur Voodoo Graphics. Ils ont obtenu des résultats plus que satisfaisants, avec une moyenne de 300K triangles par seconde. À égalité avec les machines d'arcade de l'époque et au-dessus de PlayStation et Nintendo64.

L'objectif était de sortir le SST-1 ou Voodoo Graphics d'abord dans les arcades. En eux, il avait commencé à apparaître dans une compétition entre SEGA et Namco qui était en réalité une compétition secrète entre Martin Marrieta (plus tard Lockhead Martin) et Evans & Sutherland. Donc 3Dfx via la possibilité d'entrer sur ce marché, ce qui était son objectif initial.

Entrée dans le monde PC

La chance de 3Dfx a tourné grâce à un carambole, pendant des années le prix de RAM la mémoire était à travers le toit en raison du fait qu'au milieu de l'ère MS-DOS, il n'était pas habituel de voir des configurations de mémoire de grandes capacités. Le paradoxe était qu'il était très bon marché à fabriquer, mais comme il n'y avait pas de demande des applications, les fabricants l'ont maintenu à une prime. Ce qui a également affecté le reste du matériel.

Quake vs GLQuake Voodoo Graphics

L'arrivée de Windows 95 et les fortes exigences de RAM pour l'époque a fait chuter le prix de la RAM EDO, qui était utilisée par Voodoo Graphics et a permis de l'utiliser pour les PC en raison des coûts . Cependant, il était nécessaire d'adapter les jeux pour l'API Glide afin qu'ils puissent être utilisés dans toute leur splendeur. Le premier à le faire fut le premier Tomb Raider et une version adaptée de Quake suivra . Grâce à Voodoo Graphics, nous sommes passés de graphiques pixélisés de 320 x 240 pixels à 640 x 480. C'est-à-dire une résolution quadruplée et avec un filtrage de texture et d'autres effets.

L'impact et le succès ont été tels qu'ils ont commencé à s'envoler des magasins et que le reste des sociétés a commencé à créer des correctifs et des mises à jour pour leurs jeux. Le PC est devenu à partir de ce moment le roi technologique en termes de jeux, se révélant avoir des années d'avance sur les consoles en termes de technologie graphique.

Architecture graphique vaudou

Vous pouvez voir l'architecture de Voodoo Graphics dans le diagramme ci-dessous, il est basé sur deux puces différentes appelées FBI et TREX et la mémoire RAM EDO est divisée en deux puits différents . Dans le premier, le tampon d'image et le tampon de profondeur sont dessinés, et dans le second, les textures sont trouvées, qui sont des images utilisées pour être placées sur des objets pour représenter les matériaux dont ils sont faits.

Arquitectura Voodoo Graphics Il a implémenté une version limitée du Canalisation 3D et nécessite une carte SVGA supplémentaire pour fonctionner , tous deux interfacés entre eux via un câble VGA vers VGA, et Voodoo Graphics contourné sauf avec les applications Glide ou MiniGL (une version simplifiée d'OpenGL). , à quel point il a pris le contrôle. Remarquez qu'il avait un certain nombre de limites de résolution, car il ne pouvait produire des images qu'en 640 x 480 ou 800 x 600 pixels en plein écran . Comme il manquait les mécanismes nécessaires pour créer un tampon d'image composite.

Comment cela a-t-il fonctionné?

Dans chaque image du jeu, les Voodoo Graphics ont effectué les étapes suivantes de manière ordonnée et réitérée :

  1. Le rendu traite la géométrie de la scène et crée une liste d'écran de tout ce que Voodoo Graphics a à voir avec les différents triangles qui le composent. Cette liste est envoyée via le port PCI, qu'il ne faut pas confondre avec le PCI Express actuel.
  2. La liste des triangles est reçue à la volée par la puce FBI, qui effectue le processus de rastérisation, qui consiste à convertir les informations vectorielles 3D en groupes de pixels dans l'espace 2D afin que TREX puisse les traiter comme telles.
  3. Une fois que le FBI a créé les groupes de pixels, il est temps de les envoyer à TREX, qui utilisera sa mémoire de textures pour colorer correctement chaque objet. Cette puce effectuera également un filtrage de texture, ainsi que d'autres processus de mélange de couleurs.
  4. Dans la dernière étape, TREX renvoie les triangles en pixels déjà texturés, au FBI, qui se chargera de leur ordonner de les écrire dans le tampon d'image pour un envoi ultérieur au moniteur.

Enfin, aviez-vous cette carte 3D ou l'une de ses successeurs dans votre ancien PC ? Laissez-le nous dans les commentaires et partagez vos souvenirs.