3DNow! - 3D Pipeline - 32 Bit Rendering - AGP - Alpha Blending - Ambientes Licht - Anti Aliasing - API - Artefakte - Ansiotropisches Filtering - Bilineares Filtering - Bump Mapping - Clipping - Depth Cueing - Dithering - Double Buffering - Environment Mapping - Fill Rate - Flat Shading - Fogging - Frames per second (fps) - Gouraud Shading - Lensflares - Lightning Map - MIP Mapping - OpenGL - Perspective correction - Polygon - Prozeduale Texturen - Single Pass Multi Texturing - Strips and Fans - Texel - Textur - Texturkompression - Trilineares Filtering - Volumetric Fogging - Z-Buffer

3DNow! - Eine spezielle Befehlssatzerweiterung die auf 3D-Berechnungen zugeschnitten ist. Derzeit benutzen AMD K6-2 Prozessoren 3DNow!, von Cyrix, IDT und IBM sollen ebenfalls Chips kommen die 3DNow! implementiert haben. Software die von 3DNow profitieren soll muss extra angepasste werden. Dazu muss der Grafikkartentreiber auch 3DNow! unterstützen (Bei neusten RIVA 128 und TNT Treibern die auf v2.77 und 0.41 ref. beruhen der fall). top

3D-Pipeline - Nur aus Eckpunkten bestehende Szenerien werden in komplett ausgefüllte 2D-Bilder einer 3Dimensionalen Welt umgewandelt; die Pipeline besteht aus Geometrie- und Render-Engine , erstere sorgt für die Berechnung der Koordinaten, die zweite übernimmt das Zeichnen der einzelnen Pixel und wird typischerweise von 3D Karten beschleunigt. Sehr teure Grafikkarten oder Workstations können auch die Geometrie Engine übernehmen. Dies wird wohl der nächste grosse Schritt bei Entertainment Karten sein. top

32-Bit Rendering - Fähigkeit einer Karte die 3D Umgebung in True Color darzustellen. Durch das fehlende Dithering gibt es hierbei keine Bildfehler mehr. Manche Chips, wie der 3DFX Banshee rechnen nur intern mit 32 Bit und stellen die Szene mit geditherten 16 Bit dar. Der TNT beherscht 32Bit Rendering. top

16Bit (200%)	32Bit (200%)

AGP Accelereated Graphics Port - Ein Grafikbus von Intel, der es durch seine hohe Geschwindigkeit der Grafikkarte ermöglicht auf Systemspeicher zuzugreifen. top

Alpha Blending - Hierdurch wird die Transparenz eines Objekts bestimmt. Im sogenannten Alpha-Buffer befinden sich Informationen, die die Transparenz der Textur festlegen. top Dementsprechend wird der endgültige Farbwert eines Pixels Prozentual, je nach gewünschter Transparenz des Objektes im Vordergrund, ermittelt, indem  er aus den beiden Ursprünglichen Farbwerten der zu verwendeten Texturen gemischt wird. Beispiele sind das glühen eines Triebwerks oder Feuer. top

Ambientes Licht - Ein gleichmässiges Licht, das die gesammte 3D-Szenerie bescheint und die Farbwerte aller Pixel bestimmt. Andere Lichter sind z.B. Punktlichter die Ihr Licht von einem Kern aus in alle Richtungen verbreiten (wie die Sonne). top

Anti Aliasing - Wird benutzt, um die typische Treppchenbildung bei in Pixel dargestellten schrägen Linien zu verwischen. Dazu werden die Farbwerte des zu glättenden Objekts mit denen des Hintergrunds leicht vermischt. Dies führt zu einer weicheren Darstellung der Aussenkanten des Objekts. Dies wird als Edge-Antialiasing bezeichnet. Eine andere Möglichkeit ist Vollbild-Glättung (Full Scene AA). Dabei werden auch Kanten innerhalb eines Objektes berücksichtigt. top

Ohne AA	Mit AA

API - Application Programming Interface. Die Schnittstelle, die zwischen Grafikkarten Treiber und Anwedung übersetzt, so daß jede Karte zu jeder Anwendung kompatibel ist, die für die selbe API geschrieben wurde. Die für Spiele am weitesten verbreiteten 3D-Api´s sind Direct 3D, OpenGL und Glide. top

Artefakte - Fehler, die beim rendern (berechnen) eines Bildes auftreten, wie falschfarbige Pixel oder verzerrte Objektkanten. top

Ansiotropisches Filtering - Spezielles Filterverfahren, das dafür sorgt das, daß Schriften und Details auch auf schrägen Texturen noch gut erkennbar bleiben, was beim Bilinearen Filtern nicht der Fall ist. top

Bilineares Filtering - Hierbei werden die Farbwerte von vier Pixeln benutzt, die am nächsten an einer Stelle liegen, die im Zuge des Renderns einen eigenen Farbwert erhalten soll, für die aber kein eigener Farbwert vorhanden ist (Zum Beispiel bei einer verzerrten Textur in der Perspektive). Aus diesen 4 Werten wird ein neuer Farbwert errechnet. Die Textur wird dadurch weichgezeichnet so daß die einzelnen Pixel beim annähern an die Textur nicht mehr auffallen. top

Bump Mapping - Durch einen optischen Trick wird der Eindruck erzeugt, eine glatte Textur, also zum Beispiel eine Mauer, habe viele kleine Oberflächendetails, wie Fugen und Risse - Oder eine Kugel   sieht aus wie eine Orange. Dazu wird eine zweite Textur mit bestimmten Hell/Dunkel Abstufungen über die Grundtextur gelegt. Je seitlicher der Blickwinkel auf eine solche Oberfläche ist, umso geringer ist der Effekt. top

Clipping - Hierbei wird in der 3D Umgebung, noch bevor die einzelnen Pixel des aufzubauenden Bildes gerendert werden, bestimmt, welche Teile der darzustellenden Objekte denn überhaupt in dem auf dem Monitor zu sehenden, rechteckigen und zweidimensionalen Ausschnit zu sehen sein werden. Der nicht relevante Bereich wird dann weggeclippt und nicht gerendert. top

Depth Cueing - Um einen Tiefeneffekt zu erzielen, werden die weiter hinten liegenden Objekte in der 3D Szenerie srufenlos schwarz eingefärbt: Je dunkler, desto weiter weg sie sich vom imaginären Auge des Betrachters befinden. Wirkt wie schwarzer Nebel. top

Dithering - Ein Trick um den Eindruck von höherer Farbtiefe mit weniger tatsächlich vorhandenen Farben zu vermitteln. Dazu werden nebeneinander liegende Pixel in verschiedener Häufigkeit mit verschiedenen Farben eingefärbt, um den Eindruck einer weiteren Farbe zu erzeugen, die sichnicht im Bild befindet. top

Double Buffering - Hierbei werden zwei Bilder im Grafikspeicher gehalten. Während das eine noch berechnet wird das andere angezeigt. Erst wenn das zu berechnende Bild fertig ist wird umgeschaltet. Der Anwender bekommt dadurch den Eindruck einer flüssigen Darstellung, da er immer das fertige Bild zu sehen bekommt, das vorher im 'Hintergrund' berechnet wurde. top

Environment Mapping - Eine Grafik wird in einer zweiten Textur auf ein Objekt gelegt. Damit wird der Eindruck von Spiegelung hervorgerufen. Eine andere Bezeichnung hierfür ist Reflection map. top

Fill Rate - Die Anzahl der Pixel, die pro Sekunde in den Frame Buffer der Grafikkarte geschrieben werden können. top

Flat Shading - Die Flächen und Dreiecke eines Objekts werden jeweils komplett in einem Farbton dargestellt. Eine Kugel sieht dadurch z.B. sehr facettenhaft aus. Der Vorteil ist das eine hohe Darstellungsgeschwindigkeit erreicht wird. top

Fogging - wie Depth Cueing, nur das als andere Farbe grau oder weiss verwendet wird. Erzeugt den Effekt von Nebel. top

Frames per second (fps) - Anzahl der Bilder pro Sekunde, die dargestellt werden können. Die Bildwiederholrate ist entscheidend, wenn es darum geht, den Eindrucke einer flüssigen Bewegung durch den 3D Raum zu erzeugen. Unter 15 fps wirkt ein spiel ruckelig, richtig gut sieht es erst ab 25-30 fps aus.  top

Gouraud Shading - Eine bessere Methode des Shadings als Flat Shading. Durch Interpolation werden auch innerhalb eines Polygons verschiedene Lichwerte berechnet, so das man einen flüssigen Schattierungsverlauf erhält. Der Rechenaufwand ist hier höher als bei Flat Shading. top

Lensflares - Lichtspiegelungen auf der Kameralinse, die normalerweise beim Film auftreten, werden in vielen Spielen als Grafik-feature eingesetzt. Hierbei werden Transparenzeffekte benutzt um die durchsichtigen Lichtkreise zu erzeugen. top

Lightning Map - Eine spezielle Textur, die die umgebenden Lichtverhältnisse wiedergibt. Sie wird extra erstellt und über die eigentliche Textur der Umgebung gelegt, um realistische Lichtveränderung zu simulieren. Lightning Maps sind den Bump Maps sehr ähnlich und kosten viel Rechenzeit. Eine Grafikkarte mit zwei Textur Units (wie beim TNT) kann hierbei einen grossen Geschwindigkeitsgewinn erzielen. top

MIP Mapping - Hierbei werden von einer Textur verschieden hochauflösende Versionen einer Textur abgespeichert. Je näher man dem zu betrachtenden Objekt kommt, umso detailierter   wird die verwendete Textur. top

OpenGL - Eine offene 3D Schnittstelle, die von Silicon Graphics entwickelt wurde und meist bei proffesionellen 3D Anwendungen berwendung findet. Im Spielebereich hat vor allem ID-Software mit Quake für eine Verbreitung dieser API gesorgt. top

Perspective Correction - Perspektivenkorrektur wird eingesetzt, um Texturen richtig auf Objekten abbilden zu können wenn diese schräg im Raum stehen. top

Polygon - So nennt man eine Fläche mit beliebig vielen Ecken. Im 3D Bereich sind das Dreiecke, aus denen die Objekte einer zu berechnenden Umgebung aufgebaut sind. Je mehr Dreiecke eine Karte pro Sekunde verarbeiten kann. top

Prozeduale Texturen - Diese Texturen liegen nicht als abgespeicherte Bitmap vor, sondern werden vom Rechner aufgrund eines spezifischen Alogorithmus jedesmal neu berechnet. So können Programmierer zum Beispiel eine Grasswiese nach einer Grass-Formel textuieren lassen, wobei wiederholungen desselben Musters durch zufällige Vraiationen vermieden werden. Der Vorteil liegt in der Speicherersparniss und im realistischeren Aussehen gegenüber herkömmlichen Texturen. Dafür wird aber mehr Rechenzeit benötigt. Ein weiterer ist das das UV-Mapping, also die Orientierung mit der die Textur aufgebracht werden muss nicht bekannt sein muss. top

Single Pass Multitexture Rendering - Für Bump und Lightning Maps benötigt man einen zweiten Rechenvorgang, um diese zu erstellen. Wenn eine Software also extrem häufig darauf zurückgreift, benötigt sie theoretisch doppelt soviel Leistung pro Textur. top

Strips and Fans - Wenn Polygone aneinander liegen, besitzen sie auch gemeinsame Punkte. Wenn ein Chip dies ausnützen kann, spart er Zeit beim berechnen neuer 3D Koordinaten. Dabei werden die Polygone entweder zu Streifen (Strips) oder zu Fächern (Fans) zusammengefast. top

Strips

Texel - Die Bildpunkte oder einzelnen Pixel einer Textur. Die Texel der Textur werden dazu verwendet, um die Farbwerte der beim Rendern tatsächlich auf dem Bildschirm erscheinenden Pixel zu bestimmen, wenn die vorliegende Textur auf schräge oder verzerrte Objekte aufgebracht werden soll. top

Textur - Ein Bild, das auf Objekte Tapeziert wird um, um ihnen ein realistischeres Aussehen zu vermitteln. Das Tarnfleckenmuster eines Flugzeugs wird in einem Spiel zum Beispiel durch eine Textur, also eine Bilddatei, erzeugt. top

Texturkompression - Um eine höhere Darstellungsqualität zu erreichen kann man in 3D Umgebungen extrem fein auflösende Texturen (bis zu 2048x2048 Pixel) verwenden. Dadurch steigt aber die Grösse einer Textur sehr stark an. eine Möglichkeit diese zu verringern ist komoression (ähnlich JPG oder ZIP). Das kostet allerdings beim auslesen wieder Rechenzeit. Wenn ein Grafikchip die Texturkompression kann er komprimierte Texturen in Hardware dekodieren. Bei den momentanen Speicherpreisen und angekündigtem AGP 4X geht der Trend aber eher in Richtung grösserer Speicher. Ein Nachteil ist auch: Kompression=Verlust. top

Trilineares Filtering - Dies ist eine Kombination aus bilinearem Filtering und MIP Mapping. Wenn die Grösse einer zu textuierenden Fläche zwischen den Idealgrössen der verschiedenen Stufen der vorgegebenen Textur liegt, werden beide Texturen bilinear gefiltert und dann aus ihnen eine neue Textur interpoliert (gemittelt) die ganau auf die gewünschte Grösse passt. top

Volumetric Fogging/Volumennebel - Um realistischeren Nebel darzustellen, wird nicht einfach gewöhnlisches Fogging angewandt, sondern es werden verschiedene Nebeldichten pro Levelzone abgelegt. So ist es möglich lokal unterschiedliche Dichten zu verwirklichen. top

Z-Buffer - Feststellen und Speichern derTiefeninformation eines Pixels. Daadurch wird es möglich, zwei hintereinander Pixel zu vergleichen und zu ermitteln welches vor dem anderen liegt. Dadurch braucht das hintenliegende nicht berücksichtigt werden, da es im fertigen Bild onehin verdeckt ist. top

Quellenangaben: PC Intern - Diverse Handbücher - Die Beispielbilder sind mit Absicht etwas übertrieben. Letztes Update: 26.11.1998.

RIVA Station 1998 - Lars Weinand