● 33毫秒的咏叹调
在脑海中创造完美的事物并予以表达是人类思维重要的组成部分,虽然我们的整体想象力近乎于无限,但如何将这些想象以具相的形式表达出来却一直都是困扰着全人类的难题。我们并不具备心灵感应、意念力或者其他什么英雄漫画中经常会露脸的能力,为了表达想象中的景物,我们一直都只能通过双手在各种地方作画、雕刻、堆砌乃至是构建了一个又一个宏伟的建筑。这种状态持续了几万甚至几十万年,从我们刚刚从树上爬下来的上古祖先开始,一直到计算机图形学的出现为止。
绘画曾经是想象力最重要的表达手法
在计算机图形学以及图形流水线中,一切的一切均与数学有关,它们的出现让人类第一次拥有了将想象力以数学这一通用语言的形式表达出来的可能。而GPU的出现,则将数学、想象与现实这三者直接的联系在了一起。有了这一实际的执行者,在程序中以数学的形式去表达想象力以及背后的艺术,然后借由GPU的动作将之最终展现出来,成了人类延展自身思维极限的一大重要途径。
那么GPU究竟在做什么呢?
人类的视觉系统相当特殊,当眼前的画面以大于每秒24幅的速度更新时,视觉残留现象会让我们认为这些单幅的画面变成了连贯存在的动画。在现代显示设备中,这一数值被进一步放宽到了每秒30幅的速度。换句话说,如果我们希望将脑海中想象的东西以连贯的形式表现出来,或者我们希望接收别人传递给我们的想象时,如果能够达到每秒30幅画面的更新速度,我们就能够看到与自然发生的事物并无二致的连贯表达。
要输出每秒30幅画面,每幅画面的创作时间不能高于33毫秒。一切图形的美或者说想象之美,都必须在这33毫秒内完成。
随着数学手段和编程水平的不断提升,我们能够实现的图形元素,以及由它们组成的单幅画面的正确度和真实度正变得越来越高,但如果想让这些画面变成流畅的连贯表达,GPU必须以低于平均33毫秒的延迟来完成这些画面。我们前面提到的所有图形元素,它们从数学语言中被翻译出来,分别搭建完成并组装在一起的过程,总用时不可以超过33毫秒。
这就是GPU的咏叹调,一曲不断丰富和强化着每一个乐章,但却永远不能超过33毫秒的咏叹调;一曲我们用了6个月时间,耗费无数精力希望展现给你的咏叹调;一曲将持续到计算机虚拟现实消亡那一天为止的咏叹调。
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