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Computergrafik: Echter als die Wirklichkeit?
Fotorealismus, 60-mal pro Sekunde - so lautet das Ziel der milliardenschweren
Computerspiele-Industrie. Erst dann könnten interaktive
virtuelle Welten
nicht mehr von der Wirklichkeit zu unterscheiden sein.
Träumen ist erlaubt: Schon Ende
der 1960er Jahre, als Computermonitore
erstmals dreidimensionale
Grafiken zeigten, prophezeiten
Visionäre der Branche, eines Tages die
Grenzen der künstlichen Bilder zum Fotorealismus
zu überschreiten. Mögliche Anwendungen
der 3-D-Computergrafik waren
schnell gefunden, angefangen von der Konstruktion
neuer Produkte mittels Computer
Aided Design (CAD) über Architektur und
Lichtplanung, der Visualisierung wissenschaftlicher
Daten und der Computersimulation
bis zur Unterhaltungsbranche. Inzwischen
treiben die Computerspiele- und die Filmindustrie
die Entwicklung maßgeblich voran.
Doch trotz immer ausgefeilterer Algorithmen und immer leistungsfähigerer Hardware liegt das Ziel real wirkender Virtualität noch in weiter Ferne. Es sei denn, man bringt viel Zeit mit: Die Bildsynthese (Rendering), soll sie wirklichkeitsnahe Resultate liefern, beschäftigt selbst schnelle Maschinen heute noch mehrere Stunden lang – für nur ein einziges Bild (Frame). Zu den Meilensteinen gehört sicher der im vergangenen Jahr in den Kinos angelaufene 3-D-Film "Avatar". Manche Einzelbilder erforderten zwei Tage Rechenzeit, obwohl dafür mehrere zehntausend Prozessorkerne eingesetzt worden waren. Für Computerspiele völlig undenkbar, denn dort wird meist eine Bildrate von 60 Frames pro Sekunde verlangt, um Interaktivität in Echtzeit zu gewährleisten.
Geschwindigkeit ist seit jeher ein wichtiger Kaufanreiz in der Gamerszene. Das führte zu einer eigenständigen Hardwareentwicklung: Viele Grafikberechnungen wurden von der zentralen Recheneinheit (CPU, Central Processing Unit) in spezielle Grafikchips (GPU) verlagert. Wie bei den CPUs löste auch bei der Grafikhardware eine neue, schnellere Generation die alte nach wenigen Monaten ab...
Doch trotz immer ausgefeilterer Algorithmen und immer leistungsfähigerer Hardware liegt das Ziel real wirkender Virtualität noch in weiter Ferne. Es sei denn, man bringt viel Zeit mit: Die Bildsynthese (Rendering), soll sie wirklichkeitsnahe Resultate liefern, beschäftigt selbst schnelle Maschinen heute noch mehrere Stunden lang – für nur ein einziges Bild (Frame). Zu den Meilensteinen gehört sicher der im vergangenen Jahr in den Kinos angelaufene 3-D-Film "Avatar". Manche Einzelbilder erforderten zwei Tage Rechenzeit, obwohl dafür mehrere zehntausend Prozessorkerne eingesetzt worden waren. Für Computerspiele völlig undenkbar, denn dort wird meist eine Bildrate von 60 Frames pro Sekunde verlangt, um Interaktivität in Echtzeit zu gewährleisten.
Geschwindigkeit ist seit jeher ein wichtiger Kaufanreiz in der Gamerszene. Das führte zu einer eigenständigen Hardwareentwicklung: Viele Grafikberechnungen wurden von der zentralen Recheneinheit (CPU, Central Processing Unit) in spezielle Grafikchips (GPU) verlagert. Wie bei den CPUs löste auch bei der Grafikhardware eine neue, schnellere Generation die alte nach wenigen Monaten ab...
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