显卡是干什么用的

台式机显卡—普通显卡

普通显卡就是普通台式机内所采用的显卡产品，也就是DIY市场内最为常见的显卡产

品。之所以叫它普通显卡是相对于应用于图形工作站上的专业显卡产品而言的，。普通显卡

更多注重于民用级应用，更强调的是在用户能接受的价位下提供更强大的娱乐、办公、游戏、

多媒体等方面的性能；而专业显卡则强调的是强大的性能、稳定性、绘图的精确等方面。目

前设计制造普通显卡显示芯片的厂家主要有NVIDIA、ATI、SIS等，但主流的产品都是采用

NVIDIA、ATI的显示芯片。

工作站显卡—专业显示卡

专业显示卡是指应用于图形工作站上的显示卡，它是图形工作站的核心。从某种程度上

来说，在图形工作站上它的重要性甚至超过了CPU。与针对游戏、娱乐和办公市场为主的

消费类显卡相比，专业显示卡主要针对的是三维动画软件（如3DSMax、Maya、

Softimage|3D等）、渲染软件（如LightScape、3DSVIZ等）、CAD软件（如AutoCAD、

Pro/Engineer、Unigraphics、SolidWorks等）、模型设计（如Rhino）以及部分科学应

用等专业应用市场。专业显卡针对这些专业图形图像软件进行必要的优化，都有着极佳的兼

容性。

普通家用显卡主要针对Direct3D加速，而专业显示卡则是针对OpenGL来加速的。

OpenGL（OpenGraphicsLibrary开放图形库）是目前科学和工程绘图领域无可争辩的图

形技术标准。OpenGL最初由SGI公司提出，在Win95、98及WindowsNT/Windows2000

中均得到支持。OpenGL注重于快速绘制2D和3D物体用于CAD、仿真、科学应用可视

化和照片级真实感的游戏视景中。它是一个开放的三维图形软件包，它独立于窗口系统和操

作系统，能十分方便地在各平台间移植，它具有开放性、独立性和兼容性三大特点。

专业显示卡在多边形产生速度或是像素填充率等指标上都要优于普通显卡，同时在调整

驱动程序以及提供绘图的精确性方面也要强很多。与普通显卡注重的生产成本不同，专业显

卡更强调性能以及稳定性，而且受限于用户群体较少，产量很小，因此专业显卡的价格都极

为昂贵，不是普通用户所能承受的。

目前专业显卡厂商有3DLabs、NVIDIA和ATI等几家公司，3DLabs公司主要有“强

氧（OXYGEN）”和“野猫（Wildcat）”两个系列的产品，是一家专注于设计、制造专业显

卡的厂家。NVIDIA公司一直在家用显卡市场的中坚力量，专业显卡领域是近几年才开始涉

足，但凭借其雄厚的技术力量，其Quadro系列显卡在专业市场也取得了很大的成功。ATI

公司同样也是涉足专业显卡时间不长，它是在收购了原来“帝盟（DIAMOND）”公司的

FireGL分部后，才开始推出自己的专业显卡，目前FireGL同样也有不俗的表现。市场还有

艾尔莎、丽台等公司也在生产专业显卡，但其并不自主开发显示芯片，而都采用上面三家公

司的显示芯片，生产自有品牌的专业显卡。

1、最大分辨率

显卡的最大分辨率是指显卡在显示器上所能描绘的像素点的数量。大家知道显示器上显

示的画面是一个个的像素点构成的，而这些像素点的所有数据都是由显卡提供的，最大分辨

率就是表示显卡输出给显示器，并能在显示器上描绘像素点的数量。分辨率越大，所能显示

的图像的像素点就越多，并且能显示更多的细节，当然也就越清晰。

最大分辨率在一定程度上跟显存有着直接关系，因为这些像素点的数据最初都要存储于

显存内，因此显存容量会影响到最大分辨率。在早期显卡的显存容量只具有512KB、1MB、

2MB等极小容量时，显存容量确实是最大分辨率的一个瓶颈；但目前主流显卡的显存容量，

就连64MB也已经被淘汰，主流的娱乐级显卡已经是128MB、256MB或512MB，某些

专业显卡甚至已经具有1GB的显存，在这样的情况下，显存容量早已经不再是影响最大分

辨率的因素，之所以需要这么大容量的显存，不过就是因为现在的大型3D游戏和专业渲染

需要临时存储更多的数据罢了。

现在决定最大分辨率的其实是显卡的RAMDAC频率，目前所有主流显卡的RAMDAC

都达到了400MHz，至少都能达到2048x1536的最大分辨率，而最新一代显卡的最大分辨

率更是高达2560x1600了。

另外，显卡能输出的最大显示分辨率并不代表自己的电脑就能达到这么高的分辨率，还

必须有足够强大的显示器配套才可以实现，也就是说，还需要显示器的最大分辨率与显卡的

最大分辨率相匹配才能实现。例如要实现2048x1536的分辨率，除了显卡要支持之外，还

需要显示器也要支持。而CRT显示器的最大分辨率主要是由其带宽所决定，而液晶显示器

的最大分辨率则主要由其面板所决定。目前主流的显示器，17英寸的CRT其最大分辨率一

般只有1600x1200，17英寸和19英寸的液晶则只有1280x1024，所以目前在普通电脑系

统上最大分辨率的瓶颈不是显卡而是显示器。要实现2048x1536甚至2560x1600的最大

分辨率，只有借助于专业级的大屏幕高档显示器才能实现，例如DELL的30英寸液晶显示

器就能实现2560x1600的超高分辨率。

2、显示芯片

显示芯片是显卡的核心芯片，它的性能好坏直接决定了显卡性能的好坏，它的主要任务

就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。显示主芯片的性能直接决定了

显示卡性能的高低。不同的显示芯片，不论从内部结构还是其性能，都存在着差异，而其价

格差别也很大。显示芯片在显卡中的地位，就相当于电脑中CPU的地位，是整个显卡的核

心。因为显示芯片的复杂性，目前设计、制造显示芯片的厂家只有NVIDIA、ATI、SIS、3DLabs

等公司。家用娱乐性显卡都采用单芯片设计的显示芯片，而在部分专业的工作站显卡上有采

用多个显示芯片组合的方式。

3、显示芯片制作工艺

显示芯片的制造工艺与CPU一样，也是用微米来衡量其加工精度的。制造工艺的提高，

意味着显示芯片的体积将更小、集成度更高，可以容纳更多的晶体管，性能会更加强大，功

耗也会降低。

和中央处理器一样，显示卡瞎的成语 的核心芯片，也是在硅晶片上制成的。采用更高的制造工艺，

对于显示核心频率和显示卡集成度的提高都是至关重要的。而且重要的是制程工艺的提高可

以有效的降低显卡芯片的生产成本。目前的显示芯片制造商中，NVIDIA公司已全面采用了

0.13微米的制造工艺，就是其FX5900显示核心之所以能集成一亿两千五百万个晶体管的

根本原因。而ATI公司主要还是在使用0.15微米的制造工艺，比如其高端的镭9800XT和

镭9800Pro显卡，部分产品采用更先进的0.13微米制造工艺，比如其镭9600显卡。

微电子技术的发展与进步，主要是靠工艺技术的不断改进，使得器件的特征尺寸不断缩

小，从而集成度不断提高，功耗降低，器件性能得到提高。显示芯片制造工艺在1995年以

后，从0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、0.11微米一

直发展到目前最新的90纳米，而未来则会以80纳米作为一个过渡，然后进一步发展到65

纳米。总的说来，显示芯片在制造工艺方面基本上总是要落后于CPU的制造工艺一个时代，

例如CPU采用0.13微米工艺时显示芯片还在采用0.18微米工艺和0.15微米工艺，CPU

采用90纳米工艺时显示芯片则还在使用0.13微米工艺和0.11微米工艺，而现在CPU已

经采用65纳米工艺了而显示芯片则刚进入90纳米工艺。

提高显示芯片的制造工艺具有重大的意义，因为更先进的制造工艺会在显示芯片内部集

成更多的晶体管，使显示芯片实现更高的性能、支持更多的特效；更先进的制造工艺会使显

示芯片的核心面积进一步减小，也就是说在相同面积的晶圆上可以制造出更多的显示芯片产

品，直接降低了显示芯片的产品成本，从而最终会降低显卡的销售价格使广大消费者得利；

更地震排名 先进的制造工艺还会减少显示芯片的功耗，从而减少其发热量，解决显示芯片核心频率提

升的障碍.....显示芯片自身的发展历史也充分的说明了这一点，先进的制造工艺使显卡的性

能和支持的特效不断增强，而价格则不断下滑，例如售价为1500左右的中端显卡GeForce

7600GT其性能就足以击败上一代售价为5000元左右的顶级显卡GeForce6800Ultra。

采用更低制造工艺的显示芯片也不是一定代表有更高的性能，因为显示芯片设计思路也

各不同相同，并不能单纯已制造工艺来衡量其性能。最明显的就是NVDIVA的GeForce

FX5950和ATI的Radeon9800XT，9800XT采用0.15微米制造工艺，而FX5950采用更

为先进的0.13微米制造工艺，但在性能表现上，Radeon9800XT则要略胜一筹。

4、显示芯片位宽

显示芯片位宽是指显示芯片内部数据总线的位宽，也就是南北朝皇帝 显示芯片内部所采用的数据传

输位数，目前主流的显示芯片基本都采用了256位的位宽，采用更大的位宽意味着在数据

传输速度不变的情况，瞬间所能传输的数据量越大。就好比是不同口径的阀门，在水流速度

一定的情况下，口径大的能提供更大的出水量。显示芯片位宽就是显示芯片内部总线的带宽，

带宽越大，可以提供的计算能力和数据吞吐能力也越快，是决定显示芯片级别的重要数据之

一。目前已推出最大显示芯片位宽是512位，那是由Matrox（幻日）公司推出的

Parhelia-512显卡，这是世界上第一颗具有512位宽的显示芯片。而目前市场中所有的主

流显示芯片，包括马蹄的做法 NVIDIA公司的GeForce系列显卡，ATI公司的Radeon系列等，全部

都采用256位的位宽。这两家目前世界上最大的显示芯片制造公司也将在未来几年内采用

512位宽。

显示芯片位宽增加并不代表该芯片性能更强，因为显示芯片集成度相当高，设计、制造

都需要很高的技术能力，单纯的强调显示芯片位宽并没有多大意义，只有在其它部件、芯片

设计、制造工艺等方面都完全配合的情况下，显示芯片位宽的作用才能得到体现。

5、显存位宽

显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，位数越大则瞬间所能传输的数

据量越大，这是显存的重要参数之一。目前市场上的显存位宽有64位、128位和256位三

种，人们习惯上叫的64位显卡、128位显卡和256位显卡就是指其相应的显存位宽。显存

位宽越高，性能越好价格也就越高，因此256位宽的显存更多应用于高端显卡，而主流显

卡基本都采用128位显存。

大家知道显存带宽＝显存频率X显存位宽/8，那么在显存频率相当的情况下，显存位

宽将决定显存带宽的大小。比如说同样显存频率为500MHz的128位和256位显存，那么

它俩的显存带宽将分别为：128位＝500MHz*128∕8=8GB/s，而256位＝500MHz*256∕

8=16GB/s，是128位的2倍，可见显存位宽在显存数据中的重要性。

显卡的显存是由一块块的显存芯片构成的，显存总位宽同样也是由显存颗粒的位宽组

成，。显存位宽＝显存颗粒位宽显存颗粒数。显存颗粒上都带有相关厂家的内存编号，可

以去网上查找其编号，就能了解其位宽，再乘以显存颗粒数，就能得到显卡的位宽。这是最

为准确的方法，但施行起来较为麻烦。

6、显存时钟周期

显存时钟周期就是显存时钟脉冲的重复周期，它是作为衡量显存速度的重要指标。显存

速度越快，单位时间交换的数据量也就越大，在同等情况下显卡性能将会得到明显提升。显

存的时钟周期一般以ns（纳秒）为单位，工作频率以MHz为单位。显存时钟周期跟工作

频率一一对应，它们之间的关系为:工作频率＝1时钟周期1000。那么显存频率为

166MHz，那么它的时钟周期为11661000＝6ns。

对于DDRSDRAM或者DDR2、DDR3显存来说，描述其工作频率时用的是等效输出

频率。因为能在时钟周期的上升沿和下降沿都能传送数据，所以在工作频率和数据位宽度相

同的情况下，显存带宽是SDRAM的两倍。换句话说，在显存时钟周期相同的情况下，DDR

SDRAM显存的等效输出频率是SDRAM显存的两倍。例如，5ns的SDRAM显存的工作

频率为200MHz，而5ns的DDRSDRAM或者DDR2、DDR3显存的等效工作频率就是

400MHz。常见显存时钟周期有5ns、4ns、3.8ns、3.6ns、3.3ns、2.8ns、2.0ns、1.6ns、

1.1ns，甚至更低。

7、核心频率疲劳造句

显卡的核心频率是指显示核心的工作频率，其工作频率在一定程度上可以反映出显示核

心的性能，但显卡的性能是由核心频率、显存、像素管线、像素填充率等等多方面的情况所

决定的，因此在显示核心不同的情况下，核心频率高并不代表此显卡性能强劲。比如

9600PRO的核心频率达到了400MHz，要比9800PRO的380MHz高，但在性能上

9800PRO绝对要强于9600PRO。在同样级别的芯片中，核心频率高的则性能要强一些，

提高核心频率就是显卡超频的方法之一。显示芯片主流的只有ATI和NVIDIA两家，两家都

提供显示核心给第三方的厂商，在同样的显示核心下，部分厂商会适当提高其产品的显示核

心频率，使其工作在高于显示核心固定的频率上以达到更高的性能。

8、显存带宽

显存带宽是指显示芯片与显存之间的数据传输速率，它以字节/秒为单位。显存带宽是

决定显卡性能和速度最重要的因素之一。要得到精细(高分辨率)、色彩逼真(32位真彩)、流

畅(高刷新速度)的3D画面，就必须要求显卡具有大显存带宽。目前显示芯片的性能已达到

很高的程度，其处理能力是很强的，只有大显存带宽才能保障其足够的数据输入和输出。随

着多媒体、3D游戏对硬件的要求越来越高，在高分辨率、32位真彩和高刷新率的3D画面

面前，相对于GPU，较低的显存带宽已经成为制约显卡性能的瓶颈。显存带宽是目前决定

显卡图形性能和速度的重要因素之一。

显存带宽的计算公式为：显存带宽＝工作频率显存位宽/8。目前大多中低端的显卡都

能提供6.4GB/s、8.0GB/s的显存带宽，而对于高端的显卡产品则提供超过20GB/s的显存

带宽。在条件允许的情况下，尽可能购买显存带宽大的显卡，这是一个选择的关键

9、显存频率

显存频率是指默认情况下，该显存在显卡上工作时的频率，以MHz（兆赫兹）为单位。

显存频率一定程度上反应着该显存的速度。显存频率随着显存的类型、性能的不同而不同，

SDRAM显存一般都工作在较低的频率上，一般就是133MHz和166MHz，此种频率早已

无法满足现在显卡的需求。DDRSDRAM显存则能提供较高的显存频率，主要在中低端显

卡上使用，DDR2显存由于成本高并且性能一般，因此使用量不大。DDR3显存是目前高端

显卡采用最为广泛的显存类型。不同显存能提供的显存频率也差异很大，主要有400MHz、

500MHz、600MHz、650MHz等，高端产品中还有800MHz、1200MHz、1600MHz，

甚至更高。

显存频率与显存时钟周期是相关的，二者成倒数关系，也就是显存频率＝1/显存时钟周

期。如果是SDRAM显存，其时钟周期为6ns，那么它的显存频率就为1/6ns=166MHz。

而对于DDRSDRAM或者DDR2、DDR3，其时钟周期为6ns，那么它的显存频率就为

1/6ns=166MHz，但要了解的是这是DDRSDRAM的实际频率，而不是我们平时所说的

DDR显存频率。因为DDR在时钟上升期和下降期都进行数据传输，其一个周期传输两次

数据，相当于SDRAM频率的二倍。习惯上称呼的DDR频率是其等效频率，是在其实际工

作频率上乘以2，就得到了等效频率。因此6ns的DDR显存，其显存频率为1/6ns*2=333

MHz。具体情况可以看下边关于各种显存的介绍。

但要明白的是显卡制造时，厂商设定了显存实际工作频率，而实际工作频率不一定等于

显存最大频率。此类情况现在较为常见，如显存最大能工作在650MHz，而制造时显卡工

作频率被设定为550MHz，此时显存就存在一定的超频空间。这也就是目前厂商惯用的方

法，显卡以超频为卖点。此外，用于显卡的显存，虽然和主板用的内存同样叫DDR、DDR2

甚至DDR3，但是由于规范参数差异较大，不能通用，因此也可以称显存为GDDR、GDDR2、

GDDR3。

10、DDR2显存

DDR2显存可以看作是DDR显存的一种升级和扩展，DDR2显存把DDR显存的“2bit

Prefetch(2位预取)”技术升级为“4bitPrefetch(4位预取)”机制，在相同的核心频率下

其有效频率比DDR显存整整提高了一倍，在相同显存位宽的情况下，把显存带宽也整整提

高了一倍，这对显卡的性能提升是非常有益的。从技术上讲，DDR2显存的DRAM核心可

并行存取，在每次存取中处理4个数据而非DDR显存的2个数据，这样DDR2显存便实

现了在每个时钟周期处理4bit数据，比传统DDR显存处理的2bit数据提高了一倍。相比

DDR显存，DDR2显存的另一个改进之处在于它采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式

替代了传统的TSOP方式，工作电压也由2.5V降为1.8V。

由于DDR2显存提供了更高频率，性能相应得以提升，但也带来了高发热量的弊端。

加之结构限制无法采用廉价的TSOP封装，不得不采用成本更高的BGA封装(DDR2的初期

产能不足，成本问题更甚)。发热量高、价格昂贵成为采用DDR2显存显卡的通病，如率先

采用DDR2显存的的GeForceFX5800/5800Ultra系列显卡就是比较失败的产品。基于以

上原因，DDR2并未在主流显卡上广泛应用。

11、DDR3显存

DDR3显存可以看作是DDR2的改进版，二者有很多相同之处，例如采用1.8V标准电

压、主要采用144Pin球形针脚的FBGA封装方式。不过DDR3核心有所改进：DDR3显

存采用0.11微米生产工艺，耗电量较DDR2明显降低。此外，DDR3显存采用了“Pudo

OpenDrain”接口技术，只要电压合适，显示芯片可直接支持DDR3显存。当然，显存颗

粒较长的延迟时间(CASlatency)一直是高频率显存的一大通病，DDR3也不例外，DDR3

的CASlatency为5/6/7/8，相比之下DDR2为3/4/5。客观地说，DDR3相对于DDR2

在技术上并无突飞猛进的进步，但DDR3的性能优势仍比较明显：

(1)功耗和发热量较小：吸取了DDR2的教训，在控制成本的基础上减小了能耗和发热

量，使得DDR3更易于被用户和厂家接受。

(2)工作频率更高：由于能耗降低，DDR3可实现更高的工作频率，在一定程度弥补了

延迟时间较长的缺点，同时还可作为显卡的卖点之一，这在搭配DDR3显存的显卡上已有

所表现。

(3)降低显卡整体成本：DDR2显存颗粒规格多为4MX32bit，搭配中高端显卡常用的

128MB显存便需8颗。而DDR3显存规格多为8MX32bit，单颗颗粒容量较大，4颗即

可构成128MB显存。如此一来，显卡PCB面积可减小，成本得以有效控制，此外，颗粒

数减少后，显存功耗也能进一步降低。

(4)通用性好：相对于DDR变更到DDR2，DDR3对DDR2的兼容性更好。由于针脚、

封装等关键特性不变，搭配DDR2的显示核心和公版设计的显卡稍加修改便能采用DDR3

显存，这对厂商降低成本大有好处。

目前，DDR3显存在新出的大多数中高端显卡上得到了广泛的应用

12、显存封装

显存封装是指显存颗粒所采用的封装技术类型，封装就是将显存芯片包裹起来，以避免

芯片与外界接触，防止外界对芯片的损害。空气中的杂质和不良气体，乃至水蒸气都会腐蚀

芯片上的精密电路，进而造成电学性能下降。不同的封装技术在制造工序和工艺方面差异很

大，封装后对内存芯片自身性能的发挥也起到至关重要的作用。

显存封装形式主要有QFP、TSOP-II、MBGA等，其中TSOP-II、MBGA比较常见。

早期的SDRAM和DDR显存很多使用TSOP-II，而现在随着显存速度的提高，越来越多的

显存使用了MBGA封装，尤其是DDR2和DDR3显存，全都使用了MBGA封装。此外很

多厂六年级语文 商也将DDR2和DDR3显存的封装称为FBGA，这种称呼更偏重于对针脚排列的命名，

实际是相同的封装形式。此外虽然MBGA和TSOP-II相比，可以达到更高的显存频率，但

是不能简单的认为MBGA封装的一定显存一定更好超频，因为是否容易超频，更多的取决

于厂商定的默认频率和显存实际能达到的频率之间的差距，包括显卡的设计制造，简单的说

MBGA封装可以达到更高频率，但其默认频率也更高。

13、TSOPII显存封装类型

TSOP-II（ThinSmallOut－LinePackage，薄型小尺寸封装）。TSOP封装是在芯片

的周围做出引脚，采用SMT技术（表面安装技术）直接附着在PCB板的表面。TSOP封装

外形尺寸时，寄生参数(电流大幅度变化时，引起输出电压扰动)减小，适合高频应用，操

作比较方便，可靠性也比较高。同时TSOP封装具有成品率高，价格便宜等优点，因此得

到了极为广泛的应用。TSOP封装是目前应用最为广泛的显存封装类型。TSOP-II封装针脚

在显存的两侧。

MBGA显存封装类型

MBGA是指微型球栅阵列封装，英文全称为MicroBallGridArrayPackage。它与

TSOP内存芯片不同，MBGA的引脚并非裸露在外，而是以微小锡球的形式寄生在芯片的

底部，所以这种显存都看不到引脚。MBGA的优点有杂讯少、散热性好、电气性能佳、可

接脚数多，且可提高良率。最突出是由于内部元件的间隔更小，信号传输延迟小，可以使频

率有较大的提高。

MBGA封装显存

MBGA封装的优点在于杂讯少，散热性好，电气性能佳，可接脚数多，且可提高良品

率。最突出特点在于内部元件的间隔更小，信号传输延迟短，可以使频率有较大的提升。

与TSOP封装显存相比，MBGA显存性能优异。但也对电路布线提出了要求，前者只

要66Pin，引线很长，而且都横卧在PCB板上，设计、焊接、加工和检测相对容易；而后

者的面积只有前者的1/4左右，却有144Pin，每个Pin都是体积微小的锡球，设计和生产

也就困难多了。早期的SDRAM和DDR显存很多使用TSOP-II，而现在随着显存速度的提

高，越来越多的显存使用了MBGA封装，尤其是DDR2和DDR3显存，全都使用了MBGA

封装。此外很多厂商也将DDR2和DDR3显存封装称为FBGA，这种称呼更偏重于对针脚

排列的命名，实际是相同的封装形式。

14、

2002年底，微软发布DirectX9.0。DirectX9中PS单元的渲染精度已达到浮点精度，

传统的硬件T&L单元也被取消。全新的VertexShader(顶点着色引擎)编程将比以前复杂得

多，新的VertexShader标准增加了流程控制，更多的常量，每个程序的着色指令增加到了

1024条。

PS2.0具备完全可编程的架构，能对纹理效果即时演算、动态纹理贴图，还不占用显

存，理论上对材质贴图的分辨率的精度提高无限多；另外PS1.4只能支持28个硬件指令，

同时操作6个材质，而PS2.0却可以支持160个硬件指令，同时操作16个材质数量，新

的高精度浮点数据规格可以使用多重纹理贴图，可操作的指令数可以任意长，电影级别的显

示效果轻而易举的实现。

VS2.0通过增加Vertex程序的灵活性，显著的提高了老版本(DirectX8)的VS性能，

新的控制指令，可以用通用的程序代替以前专用的单独着色程序，效红酒焖牛肉 率提高许多倍；增加循

环操作指令，减少工作时间，提高处理效率；扩展着色指令个数，从128个提升到256个。

增加对浮点数据的处理功能，以前只能对整数进行处理，这样提高渲染精度，使最终

处理的色彩格式达到电影级别。突破了以前限制PC图形图象质量在数学上的精度障碍，它

的每条渲染流水线都升级为128位浮点颜色，让游戏程序设计师们更容易更轻松的创造出

更漂亮的效果，让程序员编程更容易。、

15、OpenGL

OpenGL是个专业的3D程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层3D图形库。

OpenGL的前身是SGI公司为其图形工作站开发的IRISGL。IRISGL是一个工业标准的3D

图形软件接口，功能虽然强大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRISGL的基础上开发了

OpenGL。OpenGL的英文全称是“OpenGraphicsLibrary”，顾名思义，OpenGL便是

“开放的图形程序接口”。虽然DirectX在家用市场全面领先，但在专业高端绘图领域，

OpenGL是不能被取代的主角。

OpenGL是个与.硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows95、Windows

NT、Unix、Linux、MacOS、OS／2之间进行移植。因此，支持OpenGL的软件具有很

好的移植性，可以获得非常广泛的应用。由于OpenGL是3D图形的底层图形库，没有提

供几何实体图元，不能直接用以描述场景。但是，通过一些转换程序，可以很方便地将

AutoCAD、3DS等3D图形设计软件制作的DFX和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点

数组。

在OpenGL的基础上还有OpenInventor、Cosmo3D、Optimizer等多种高级图形

库，适应不同应用。其中，OpenI曹远航 nventor应用最为广泛。该软件是基于OpenGL面向对

象的工具包，提供创建交互式3D图形应用程序的对象和方法，提供了预定义的对象和用于

交互的事件处理模块，创建和编辑3D场景的高级应用程序单元，有打印对象和用其它图形

格式交换数据的能力。

“OpenGLShadingLanguage”，该语言是“OpenGL”的底核，用于着色对象、顶点着

色以及片断着色技术的扩展功能。

OpenGL2.0标准的主要制订者并非原来的SGI，而是逐渐在ARB中占据主动地位的

3Dlabs。2.0版本首先要做的是与旧版本之间的完整兼容性，同时在顶点与像素及内存管理

上与DirectX共同合作以维持均势。OpenGL2.0将由OpenGL1.3的现有功能加上与之完

全兼容的新功能所组成(如图一)。借此可以对在ARB停滞不前时代各家推出的各种纠缠不

清的扩展指令集做一次彻底的精简。此外，硬件可编程能力的实现也提供了一个更好的方法

以整合现有的扩展指令。

目前，随着DirectX的不断发展和完善，OpenGL的优势逐渐丧失，至今虽然已有

3Dlabs提倡开发的2.0版本面世，在其中加入了很多类似于DirectX中可编程单元的设计，

但厂商的用户的认知程度并不高，未来的OpenGL发展前景迷茫。