流年似水，转眼间2004年的春天已经来了。 当笔者还沉浸在3D Game中时，突然发现，3D图形芯片已经走过了十年。在这十年里，3D图形芯片的发展恐怕用一日千里都不足以形容。
3D时代从10年前的春天开始
作者：林鸣
流年似水，转眼间2004年的春天已经来了。
当笔者还沉浸在3D Game中时，突然发现，3D图形芯片已经走过了十年。在这十年里，3D图形芯片的发展恐怕用一日千里都不足以形容。
它为我们逐渐打开了3D世界的大门，将一个越来越真实的世界展现在我们面前。
首先让我们进入1994年，就是在这一年的4月，PC最早的3D硬件加速图形芯片在3D labs诞生了。它就是GLINT 300SX。它支持Gouraud shading高氏着色，Depth buffering深度缓冲，Anti-aliasing抗锯齿处理，Alpha blending α混合。虽然这款产品在今天看来是如此简陋，但就是它，开创了我们的3D时代。
此后的一年是S3 VIRGE、MATROX Mystique和ATi 3D RAGE的时代。VIRGE整体性能稍有优势，3D RAGE则提供了对光源的处理能力，是当时3D性能最全面的图形芯片。抛开Mystique高昂的价格不谈，其3D性能的确十分出色，但与S3 VIRGE和ATi 3D RAGE 相比仍显不够全面。之后3D Labs又发布了Permedia，在3D方面表现抢眼，但2D性能较低。
S3 VIRGE
MATROX Mystique
ATi 3D RAGE
那个时候，在一些配备了高端处理器的电脑中，有时软件加速的效果甚至比硬件加速的效果还要好，因此当时的图形加速卡也都被戏称为“图形减速卡”，直到一款产品的诞生，那就是Voodoo!Voodoo的面世领导了一场真正的3D革命，把我们的视觉带入了3D世界，使PC机从此具有了几乎和街机同级的3D处理能力，开创了真正的3D处理技术时代。
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1995冬天，Voodoo颠覆世界
1995年11月，Voodoo诞生了，其性能之强在当时是无法用语言来形容的。支持硬件雾化、Specular Hilight（镜面高光）、Color-Key-Transparency（色键透明处理）、Alpha Transparency（阿尔法透明处理）、 Bi-Linear filtering（双线性过滤）、Tri-Linear filtering（三性线过滤）、MIPMAP Linear（贴图过滤）、Dithering（抖动处理）、Perspective Correction（透视校正）、Animated texturing（动画贴图）、Anti-aliasing（抗锯齿）、 Gouraud modulation（高氏调节）、Sub-pixel correction（次级像素矫正）等诸多划时代的3D效果，像素填充率更是高达45M Pixels/s（在当时，这个数字实在是太惊人了，以至于笔者那时坚持认为这个填充率是不可能实现的）。
Voodoo
次年的E3大展上，15个为Voodoo做过优化的游戏同时展出。绚丽的画面、流畅的运行、飞快的游戏速度让全世界的游戏玩家都震惊了，我们真切地感到：3D时代真的来了!
不仅是硬件，Voodoo的软件支持也是当时最强的。Voodoo不仅支持所有主要的3D的接口程序，还量身定做了其专用的3D API—Glide，出色的性能、极佳的易用性和稳定性使Glide战胜了包括Direct3D在内的各路竞争对手，得到软件厂商的青睐，在当时被认为是最好的3D接口程序。
而且Voodoo在设计的时候就针对Direct3D进行了优化，很多人都是因为Voodoo而认识Direct3D的。对当时最热门的接口OpenGL的强力支持更使得Voodoo在众多游戏中表现出令人震惊的画面和游戏速度。
Voodoo（包括后来的Voodoo2）是一款3D图形加速子卡，没有2D表现能力，玩家需要另加一块2D显卡搭配才能使用。因此，在它刚问世的时候，没有一家显卡公司愿意生产它，都认为其高达500美元的售价根本不可能为玩家所接受。
当时3Dfx和Diamond（帝盟）进行了谈判，3Dfx甚至愿意向Diamond免费提供Voodoo芯片半年，但就算这样，还是被Diamond拒绝了。然而，突然间内存价格大跌使3Dfx绝处逢生，Voodoo火爆市场，供不应求。从此游戏进入了3D的时代，游戏世界从8bit、15fps提升到了16bit、纹理贴图的30fps。
之后的一年里，Voodoo成了游戏显卡的代名词，几乎每一个玩家都为Voodoo而疯狂，几乎所有的玩家都成了忠实的“巫毒教徒”，几乎所有的游戏都“Only 3Dfx”，几乎所有的游戏都采用Glide（3Dfx自己制作的专用API），Voodoo获得了前所未有的成功。
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今日的王者，当年的小人物
看到这里，很多读者可能都不禁要问，那NVIDIA呢？现在的3D霸主NVIDIA那时是怎样的？NVIDIA那时是一家成立不久的小公司，在1995年，NVIDIA发布了该公司的第一款图形芯片—NV1，一款当时来说技术规格相当抢眼的图形芯片。
与Voodoo不同，NV1拥有完整的2D/3D的图形显示核心，最特别的是居然整合了一个具有350MIPS的声音处理核心，同时还包括I/O处理器。NVIDIA当时为NV1定制了Quadratic Texture Maps（二次材质贴图），这是一种利用多边形的曲线计算来实现游戏的3D效果的技术。
但没过多久，Microsoft制定了Direct3D API。由于与Microsoft的标准不同，NV1几乎遭遇了灭顶之灾。在当时而言，NVIDIA完全是名不见经传的后生小辈，支持者寥寥无几。幸好，当时的Direct3D还没有大规模流行开来，世嘉（Sega）成为了NVIDIA的合作伙伴，NV1就被用在Sega游戏机上，在日本大为流行。就这样，NVIDIA总算得以幸存。
值得一提的是，NV1虽然在显卡领域折戟，但它却是一款相当成功的声卡。由于NV1整合350MIPS的声音处理核心，其音频核心拥有32条16位CD音质的并行音频通道和简单的硬件支持3D定位音效，而且它的MIDI部分使用了6MB音效库并全放在系统内存里。
这在当时几乎是最先进的做法，NV1几乎就是奠定了PCI声卡的DSL标准（还好NVIDIA后来没有转行去做声卡，否则现在创新的日子恐怕不会太好过）。
1995到1996是群雄逐鹿的年代，大批从2D时代风风雨雨过来的前辈和3D时代新崛起的年轻后辈同场竞技。
to be continued...
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