前言：
　　在电脑历史上，可能还很少有像Windows这样的产品，以压倒性的优势占据了用户桌面，也很少有这样的产品，引发如此持久而广泛的争议。不可否认，在大多数普通用户眼里，所谓桌面操作系统就是Windows，每天的工作就是从屏幕上的一片蓝天白云开始的。不过，随着数字家庭时代的到来，消费者对电脑要求已经不仅仅局限于日常工作的应用----如同身临其境般的3D游戏效果将是不少用户共同的追求目标、刚刚发布的Windows Vista操作系统也为大家带来了震撼的3D桌面效果，高清解码/输入输出/版权保护将成为未来多媒体电脑的标准功能……

1、OS环境从命令行到3D窗口的演进

如今，使用计算机已经成为很多人工作生活必不可少的一项内容。而操作系统是使用计算机的平台，人们通过计算机完成的各种功能，无论是书写一个文档或是玩一个游戏，都是基于操作系统这个平台实现的。在个人计算机发展的前期，也就是“286”、“386”时代，绝大多数用户使用的操作系统是“DOS”系列。DOS是一种专业相对较强的操作系统，它对计算机的使用是通过一条条命令来实现的。使用者必须拥有较高的专业水平，对计算机的原理也要有较深的理解，才能自如地操控计算机。也正因为这样，早期的计算机应用被局限在一些相关专业的人士中，普通大众难以涉足。这个时代是CPU时代，对图形、声音等多媒体的处理仍不普及。

 

到了上个世纪80年代中期，“Windows”系列操作系统的发布，彻底改变了计算机“曲高和寡”的状况。尤其是“Windows95”的发布，成为公众用户使用计算机最强有力的助推器。而经过十年的发展，windows家族也从最初不太完善的windnows 1.0发展到目前最新、功能更全的windows vista，“Windows”系列操作系统，也成为绝大多数计算机用户的共同选择。与此同时，操作系统的界面从简陋的2D时代，渐渐发展到windows vista令人诧异的3D时代。

 

华丽的图形用户界面是Vista最大的卖点之一，登陆到Vista系统后，我们着实体验到了这一点。见过Windows Vista的用户，几乎都会惊讶于其半透明效果的界面、纵深感的3D切换界面和动态预览---这也就是Vista的Aero功能。当然,这也是Vista成为有史以来对硬件要求最高的操作系统----它对电脑硬件的要求一点不亚于当前的顶级游戏。以往的Windows，虽然对其他硬件设备的要求比较严格，但是在显卡上则是最松的了，只要你不玩大型游戏，哪怕用TNT2也能很好地运行Windows XP。但是因为Vista中包含了名为Aero的3D界面。要启用该Aero功能，你的显卡必须严格达到Windows Vista的标准。Windows Vista对显卡提出的新的要求，建议使用支持DX9的GPU，而且必须拥有WDDM驱动程序，硬件支持Pixel Shader 2.0，支持32-Bit色深。不仅仅如此，VIsta还对显卡的显存与位宽提出了新的要求。64MB的显存仅能够支持1310720像素（1280×1024分辨率）以下的单显示输出；128MB显存能够支持1310720到2304000像素（1280×1024/1920×1280分辨率）的单显示输出；256MB显存能够支持2304000像素以上（1920×1020分辨率以上）的单显示输出。由此可见，如果选择了大面子的液晶显示器，那么配备256M显存的显卡是必不可少的。当然，这并不意味着整合图形显卡就与该Aero绝缘了---只要你主板整合的DX9.0图形芯片必须能分享超过64MB的显示内存。目前NVIDIA GeForce 6100/6150芯片组皆具备了这些功能。MCP61芯片系列中的TurboChache技术，通过硬件的智能管理器，动态分配系统内存容量，以供给GeForce 6100/6150 GPU作为图形帧缓存，最高可达到512MB显存容量，无疑可以充分满足在Vista系统的超高画质分辨率的显示。

虽然目前业界对Vista对硬件要求高仍是颇具争议，但Vista无疑将OS操作平台引领到了一个全新的时代----3D时代。

2、游戏从2D到3D， 再到高清3D时代的演进；

游戏的发展如同操作系统的发展一样，也越来越往超实视觉化方向发展。如果你这两三年才开端玩游戏，那也许你无法想像以前的游戏是什么样子，也许你会无法想像以前的人怎么能在那种"不真实"的画面中还可以自得其乐。那时的游戏并不如现在的游戏那样复杂、界面那么华丽。比如80年代问世的《小向导》、《迷魂车》、《小蜜蜂》问世之初，风靡大街小巷。而这些游戏都是以极少的人力，简单几百行程序码就完成的游戏，显然没有所谓美术人员的存在。 然而人的追求总是无止境的，玩腻了这些简单的游戏，就会想要更多更好的东西，于是在游戏属性上，画面上，都渐渐的更加丰富。在这个时代， 2D技术逐渐发展成熟，3D还只是个概念和梦想。这和硬件的发展有关，80年代初期的游戏主机显示只有16色，内存容量也只有32KB到64KB。

 
注：97年发展的《恶魔城：月下夜想曲》是2D游戏精华中的一款!

随着技术逐渐发展，显示的颜色和分辨率愈来愈高，计算机也逐渐能处理和保存更大的2D图形。80年代中后期，3D的技术开端发展，但还无法应用在游戏之中，而游戏的图形也愈来愈复杂，也出现了一些以2D来仿真3D感觉的技术，从一开端的多重卷轴(这是从卡通的技术而来的。 而3D的技术在80年代后期开端发展，但因为硬件还是无法实时运算，所以有一些游戏是以点与线来进行类似3D的实时运算。到了90年代初期，2D的美术技术已经达到炉火纯青的境界了，刻画精细的游戏纷纷出笼，而计算机的显示及保存容量也愈来愈大。与此同时，3D技术发展得更加成熟了，而硬件已经可以做到3D实时运算，而立即有许多类型的游戏迅速使用3D技术，或者是产生了新的游戏类型，例如1992年推出的《德军总部3D》就是第一款3D第一人称射击游戏(当然《德军总部》和《毁灭战士》的3D技术和现在所使用的实时3D技术在程序技术上是完全不同的方式。)。其它像飞行仿真游戏也因为3D技术而开端愈来愈好玩了，因为愈来愈接近真实的感觉。游戏使用3D技术，在游戏性上有相当重要的地位。游戏性是什么？在实时3D游戏场景中，游戏可以做到让你在场景中自由的移动，旋转视角，除了更有身历其境的感觉之外，对于操作的角色和场景，及怪物等对象之间的关系，也是一种全新的体验，例如现在大行其道的第一人称射击游戏就是一个完全需要使用3D技术的游戏类型。当然在2D的时候也是有些游戏做得类似这样的视角，但是移动的感觉是完全不同的，相信绝对多人都同意CS绝对武力在2D时代是无法发展出来的。值得注意的是，近年来在电脑的硬件上，处理器的速度愈来愈快，但只有CPU的存在而没有3D显卡，这个时代的3D应用已经远远抛离的CPU的运算能力，从GeForce 256系列产品的诞生，早期3D图形加速卡向图形处理器GPU（Graphic Processing Unit）的跃进，NVIDIA公司是第一家提出GPU概念的企业，从那时候起， GPU成为独立于CPU之外的又一颗电脑内最重要的心脏。当游戏的画面已经逐步朝着就HD（High-Definition）高清3D方向发展时，GPU作为GPGPU（General-Purpose computation on GPU）的运算能力已经远远超过当时的高端CPU。假如你并不是个热衷游戏的玩家，现在你也许很难想像游戏中的实时3D效果已经几乎和动画非常的接近了。(实时3D运算是指并非先渲染好的3D画面，而是在操作时同步运算渲染出来的画面。)

 

上面一幅是巴黎的晚景:夕阳的余辉将天际的一抹白云照的火红,也把远处的山烧红了,在夕阳中满眼的楼群也显得富丽堂皇,一座高高的圣母院尤其醒目,一条清澈的河蜿蜒到你眼前,水中建筑的倒影在摇曳,河岸上的人们悠闲地散步......如果我不说出来源的话，大家或许以为是一幅照片，因为画面表现的是600年前的巴黎,那时候还没有照片,难道这是一幅油画?都不是--这是游戏的画面。这时微软在2005年底前出品的游戏《帝国时代3》的游戏画面，如果不是这个游戏我们很难想象600年前的巴黎的辉煌景象。或许这就是我们一直在追求的完美的3D游戏吧!

正是随着象《帝国时代3》等这些拥有华丽场景的新一代3D游戏的推出，游戏也从传统的3D效果向HD高清时代进化。游戏人苦苦追求的一个目标就是游戏的3D画面达到了乱真的水平，而现在他们已经达到了，电脑游戏发展也进入了一个全新的时代-----后3D时代，一个游戏画面可以和电视媲美的时代。当然，新一代3D游戏对显卡的要求也越来越高，你的显卡不支持DX9.0C、HDR、SLI、物理引擎，也许就玩不动新一代游戏。GPU的作用是越来越突出，

GPU就逐步替代CPU进行各种各样的运算，从可编程GPU到通用型GPGPU，GPU将更多图形相关处理纳入自己旗下。最近一段时间热门的技术就是HDTV视频加速和物理加速，通过各方面的测试和报道都证明了GPU的处理能力远远超越了CPU。当然，GPU的复杂程度越来越高，像G80这样的核心，其晶体管数量比最高端的双核CPU还要多，复杂程度也不亚于CPU，但它的绝大部分作用就只是在3D游戏中才能显然出来。值得一提的是，伴随Vitsa而来的DX10的可以允许开发人员使游戏更加富有技术性，此前渲染草边缘，叶子都不太可能的事情现在都将成为可能。而诸如军队，人群等多种物体之间的互动也将更为真实。而且DX10还提供了一些很好的功能，诸如数据流输出可以让GPU物理功能更加深入。GPU物理是开发人员的另外一大利器，无论是深度还是广度上，都可以创造比以前更具有动态的仿真。成千上万的物体，烟雾，互相碰撞的粒子，流动的水，抖动的草等等，这些都将成为开发人员的工具，允许他们为游戏世界增加新的生命。当然，诸如几何shader将允许人物动画进入新的水平，阴影将更加真实，地形将更加细致动感等等。就象以前DX8到DX9提高类似，DX9到DX10将再次提升门槛，不仅仅是图形，而且是从游戏的沉迷性而言。

3、电脑从多媒体发展到高清多媒体中心的演进

应用多媒体技术是本世纪90年代计算机的时代特征，是90年代计算机的又一次革命。何谓多媒体呢？媒体在计算机领域中有两种含义，一是指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器；一是指信息的载体，如数字、文字、图形和图像。多媒体技术中的媒体是指后者。不过，早期的多媒体应用只局限于简单地将电话、电视、图文传真机、音响、录像机与计算机融为一体，由计算机完成视频音频信号的采集，压缩和解压缩，实时处理视频和音频及其特技、视频的多窗口显示及音频的立体声输出，从而形成新一代的产品，为人类的生活和工作提供全新的信息服务。

进入2005年，一个新的名词---HDTV进入了多媒体电脑应用的领域，也成为了今日大家所讨论的热门话题之一。HDTV（全称Hign Definition Television）即“高清晰度电视”，它采用了数字信号传输，即从电视节目的采集、制作到电视节目的传输，以及到用户终端的接收全部实现数字化，因此HDTV给我们带来了极高的清晰度。它是当今最热门、最吸引人的高清视频技术，其画面质量让人惊叹，曾经号称拥有高清画面的DVD在HDTV面前只能用粗糙来形容。或许你觉得DVD 的画面品质已经很好了，但是如果你看到清晰度对比图，你就会惊叹不已：HDTV 的画面高度超过DVD的2 倍，宽度接近3 倍！如果用像素来计算，HDTV的像素数高达DVD的6倍！

 

在网络上流传的HDTV 主要以两类文件的方式存在，一类是经过MPEG-2标准压缩，以.tp 和.ts 为后缀的视频流文件，这种文件使用了和DVD一样的MPEG2编码方式，只是码率高了许多；还有一类是经过WMV-HD标准压缩过的WMV文件，在微软WMV-HD 站点上可以下载到这种格式的样片。需要说明的是，HDTV对显卡的要求较高。如果没有合适的显卡，只让电脑进行软件解码的话，即使是当今的扣肉双核CPU，对于1080P的HDTV处理也显得很吃力，不仅不够流畅，而且系统资源往往在播放时占用率非常高，那电脑就无法进行多任务处理了。要流畅的播放HDTV，显卡是否支持MPEG2—TS或WMA视频格式的硬件解码尤为重要。目前NVIDIA图形芯片厂商推出了自家的HDTV硬件解码加速方案，被AMD收购的ATI也有类似的解决方案。

 
注：“PureVideo技术”解码H.264的高清格式

　　PureVideo技术是NVIDIA所有GPU产品，包括GPU主板产品，都整合其中的硬件解码高清视频引擎，采用独立视频引擎，减低了整机功耗表现。不仅实现了低端个人电脑高清视频播放的高级应用，也将CPU完全解放出来，以适应多任务处理的需求。幸运的是，在今天，能够流畅播放1080p 格式WMV-HD影片的电脑已经相当普遍了， NVIDIA公司全系列GPU，包括整合GPU的主板以及低端GeForce产品，都具备了H.264、VC-1、MEPG2全球三大高清格式的解码，这使得甚至连笔记本电脑平台对HD高清解码也不在话下。可以说，随着技术进步，高清HDTV的应用越来越广泛，高清晰视频带来的震撼画质已不再是可想而不可及的事情。而HDTV也将是今后多媒体电脑发展的必然趋势，因为它所提供的画质实在太过于诱人，用“毫发毕现”来形容是绝不为过的。

结语：

我们可以预测，新一代Windows Vista操作系统的到来将给业界带来一场革命，高清视频的出现和推广则使用户重新关注硬件编解码这一已经长时间被忽略的领域，拥有优秀的高清视频回放质量将成为几乎每个数字家庭用户的要求。这一切都预示着，未来显示芯片GPU领域进入了全新时代，现在我们所看到的这一切，可能仅仅是前奏而已。