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优化SketchUp的方法,用SU的有福啦!
&一:序言设计师运用SketchUp创建设计模型,在工作过程中需要经常变换工作区里的视景,从各种不同的方位和角度观察和操作。当模型架构得越来越复杂,模型上应用的材质越来越多的时候,模型档案跟着变得很大,因而SketchUp在Pan (平移视景), Orbit (旋转视景)或Zoom (缩放视景)上花费的时间相对的也变长,影响到SketchUp操作性的流畅。&由於SketchUp是「实时成像」的,任何时候只要工作区的视景(View)发生了某些改变,就会引发一系列运算以保证每一样物体持续更新,直到改变结束。因此在工作区里看到的场景物体越多,SketchUp就得操纵越复杂的改变,你的电脑系统就必须做更多的工作。&我们可以利用一些技巧去改善这种状况,让SketchUp在设计操作中能执行的更流畅一些。在《如何使SketchUp跑得更快》这一系列博文里,我们讲述如何调适电脑的硬体设定以及改善对SketchUp的操作习惯,从不同的方向来提升运用SketchUp进行建筑设计的工作效率。&窃以为,如果你只是弄个SketchUp玩玩,或者把它当成展示品表示你也有,那么你也不会有耐心来看这些博文,请就此飘过。但是如果你对这个风华正茂的新设计工具有所认知,准备拿它做为建筑设计的主要生产工具,那么从下面一系列博文中你能获得许多有用的讯息,这些讯息都不存在SketchUp的官方文件里。二:渲染的概念&在讲述SketchUp的「实时成像」功能之前,我们必须先了解一些跟渲染相关的科普知识。什麽是『渲染』?渲染(Render)是对三维模型的一种着色演算(Shade)过程,任何所谓的渲染器(Renderer)本身就只是一种演算程式模组,不同的渲染器可能应用不同的演算法,但是改变不了的是渲染运行的阶段性进程。我们来谈谈渲染的阶段性进程都包含了哪些步骤。&(一) 渲染的阶段性进程&通常渲染器(Renderer)启动渲染演算以后,渲染分为二个阶段进行,首先是处理视景范围里的三维模型,把模型表面细分成网格面。接着才是对这些细小的几何面进行着色处理。&〖第一个阶段〗处理模型(1)首先会针对视景(View)中能看见的几何物体做运算分析(Build Gepmetry)。(2)产生用於渲染成像所需要的几何构架,建立成三角形网格面(Build Meshes)。(3)对这些细小的网格面做顶点(Vertex)计算,产生所有的顶点座标、纹理座标、法线角度等等数据,这些网格面的顶点是着色的根据,通常在几何面上显现的颜色、纹理、亮度是对三个顶点的演算结果与相邻网格面的平均值。&〖第二个阶段〗着色演算(1)进行着色(shade)、纹理映射(texture mapping)、凹凸映射(Bump mapping)等等,逐次对这些细小几何面上进行着色演算。(2)然后是模拟光线照射的结果,光源可以是环境光、太阳光或你在场景里设置的各种灯光以及从其他物体反射过来的光线,演算场景里物体上的环境光照和阴影投射明暗程度。逐一计算出各个几何面上接受到从光源投射过来的光线强度、颜色等,以及向场景的漫射、反射、次表面散射、模糊这些模拟真实世界光线的行为。逐一计算出各个几何面上表现的演色结果,不同的渲染演算模组会使用不同的演算法,诸如光迹追踪和全局光照等等。(3)着色以后还要对整个画面上显现的图像做反锯齿(Anti-aliasing)运算,最终才会给出具有真实感(Photo-realistics)的图像。&(二) 渲染演算是有限次数的模拟运算&渲染演算是运用演算法模拟真实世界中在光线照射下,以及物体间的交互反射时在物体表面上产生的光照行为,包括反射、折射、透明、漫射&等等。但是利用电脑做运算,只能以一个取样率对入射光线设定有限的光线数目,并且设定一个临界值做有限次数的运算(否则永远算不完),这个控制演算强度的临界值是可以从参数设定的,因而你可以设置不同的渲染品质。&(三) 渲染的运算强度很大&在上述二个运算阶段中,当前绝大部份的渲染器并不依靠显示卡上的图形处理器(GPU)进行演算,而是运用电脑的中央处理器(CPU)做运算。(只有几个当前正发展中的的新渲染器能支援nVidia的CUDA介面,把第二阶段的渲染工作交由显示卡的GPU处理,很大程度的提升了渲染运算的速度),因而CPU的运算速度(GHz)直接影响渲染的演算速度。&在渲染过程中产生的大量运算数据则暂存在电脑的主记忆体中,因而主记忆体的多寡会直接影响你能渲染多复杂的模型,也影响到你能输出多大尺寸(像素值)的图像。不像SketchUp只能运用单执行绪,渲染器是多执行绪(Multi-threads,多线程)运行的,因此如果你的电脑是多处理器或多核处理器(Multi-Core),就能大幅度减少渲染所花费的时间。&由於渲染的运算强度很大,尤其在渲染的第二个阶段会运用光迹追踪(Raytracing)、全局照明(Global Illumination)或其他的复杂演算法处理场景的光照效果,加上最后还得对渲染出来的影像做反锯齿运算。要把三维的建筑模型渲染成细致拟真的图像,由於建筑模型通常会具有一定的复杂度,因而这些演算过程都会花费很长的时间,相对简单的小场景可能花费十几分钟,复杂的大场景也许会耗费十几个小时,事实上不可能达到马上看到结果的速度要求。&三:SketchUp的实时成像&SketchUp 的特质是实时成像,在建构或编辑模型的过程中,当你对场景里的模型做了任何改变,例如对模型的表面做推拉(Push/Pull)、复制(Copy) 等等,随着游标在场景里拖曳移动,SketchUp 就立即回应出改变后的模样。即使没有对模型的几何构架增删些什麽,仅只运用旋转视景(Orbit)或者缩放视景(Zoom) 命令调整了观视的角度,但是只要你改变了工作区里的视景,就会立即引发SketchUp 的渲染引擎(Render Engine) 进行运算,并且实时的显现出改变完成后的模样,这就是从设计者的角度所需要的实时视觉回馈。&SketchUp 的英文版介面中以Render 来表达成像的操作,几个汉化版甚至官方繁体中文版里把英文版所谓的Render 直译成「渲染」,我感觉翻译得不恰当,虽然官方从来没有说清楚SketchUp 实时渲染的内容,不过凡是使用过SketchUp的人都能看得出来,SketchUp 所谓的实时渲染,其在萤幕上显现的图像跟我们熟悉的Podium, Vary for SketchUp 等渲染器所渲染出来的图像间有相当程度的差异。SketchUp 里只有阳光没有灯光,物体不会反射、折射,纹理没有凹凸、模糊等等。根据这些差异特征,与其说它是渲染(Render),毋宁说它更像是着色(Shade)。在电脑图形学里,Render 和Shade 是两码子事,二者的本质是不同的。&SketchUp 官方号称的渲染(Render),其实不是真正意义上的渲染,更明确的说,应该是一种高级的明暗着色法(Shade)。Render 与Shade 是两回事,虽然渲染同样也是着色运算的表现,但是渲染运算比着色运算做得更多。明暗着色法多用于三维场景的显示视窗(亦即SketchUp 工作区显示的画面),能显示对模型着色的几何面组织、环境光照、阴影、透明、表面纹理以及三点透视视景。用於操作设计的过程中,让处理三维模型的设计者能清楚的分辨模型上各个表面间的前后远近关系和场景的具象形态。说SketchUp 应用的是一种高级的着色法,这是因为它能实时显示高解析度视景和对全画面反锯齿处理的效率表现,的确优于其他运用这种着色法的应用程式,使得SketchUp 在用做三维设计工具时,其操作效率能够远远超越许多只能以等角透视显示线架构模型的CAD 软体。&高品质的着色显示是需要借助显示卡来支持的,它能加速三维图像的显示运算速度,并且优化图像的显示效果。但无论怎么优化,它都无法把显示出来的三维图像变成高品质的拟真Photo-realistics 图像。因为这种Shade 着色法强调的是「实时成像」技术,其实这也正是SketchUp 脍炙人口的强项,但是电脑硬体有一定的运算速度限制,使得SketchUp 因而必须放弃去运算显示视景中物体的反射、折射等光迹追踪和辐射光照的效果,避开这些高强度运算(其实这些就是许多人所认知的渲染效果)的耗时过程,才能达成让SketchUp 在显示上能实时反馈出视景里的任何改变。&对「实时显像」的要求是什麽?一言以蔽之,『只要你改变了当前工作区的视景(View),就会立刻启动着色运算,即时更新画面的内容,对任何改变做实时的视觉反馈』。然而即使应用的是Shade 明暗着色法,不是意义上的Render 渲染,启动着色动作以后,电脑同样的要分成二个阶段处理,第一个阶段先对视景里可见的模型物件做几何构架分析(Build Geometry)、建立细分的网格面(Build Meshes) 以及计算出网格上各个细小几何面的顶点座标、法线角度、纹理座标与亮度值等等。第二个阶段则是对各个细分的几何面进行着色(Shading)、纹理映射(texture mapping)、阴影投射、全画面反锯齿处理等等运算,一个不少。&着色运算中,细分网格面的多寡直接会影响到运算的次数,因而在模型里如果曲面用得越多,产生的网格也越细小,即使SketchUp使用的是Quad face (矩形面)不是Triangle face (三角面),可是对於曲面细分还是毫不含糊的,当然着色运算也跟着细分的网格面增减运算数量。&为了达到实时成像的要求,必须尽可能的缩短显示运算时间,因而SketchUp 借助显示卡上的图形处理器来分流对运算的需要,称之为『硬体加速』。图形处理器 (Graphic Process Unit, GPU),顾名思义是被设计专门用来进行图形显示运算的工作,SketchUp 利用OpenGL 函式呼叫显示卡的驱动程序去驱动GPU 进行上述第二阶段的着色、纹理映射、阴影、反锯齿等运算强度比较高的工作。SketchUp 要求的是快速有效的成像,运用明暗着色法放弃光迹追踪,虽然无法达到渲染的影像那种细腻动人,但是经由硬体加速处理能完全能达成操作设计中即时反馈的要求。反而当前大多数渲染器并不使用显示卡的GPU做渲染运算(仅有少数能支援CUDA 的渲染器才能运用显示卡GPU 做渲染运算),整个高强度渲染运算过程都在电脑的中央处理器CPU上完成,当然花费的时间相对也是可观的。&然而并非所有的显示卡都能符合SketchUp 利用OpenGL 呼叫GPU 运算的要求,有些游戏级显示卡对OpenGL 的支援程度不佳,其驱动程式无法呼叫完整的OpenGL 函式库,开启SketchUp 的硬体加速时容易出现花屏或画面扭曲现象,甚至於蓝屏死机,以至於使用者不得不关闭硬件加速功能。SketchUp 在不启用硬体加速功能的状态下还是可以运行的,作业系统自带了一个通用的显示卡驱动模组,在不开启显示卡硬体加速功能时,SketchUp 会运用这个驱动模组去模拟加速功能,但是原先分流到显示卡GPU 的第二阶段运算又回复到主机板上的CPU 进行,占用了CPU 和主记忆体资源,必然会使得SketchUp 的整个显示运算速度大为降低,同时因为无法设定反锯齿运算等级,使得显示的影像品质跟着降低。所以为了能有效率的利用SketchUp操作三维设计工作,给电脑配备一块合用的显示卡是必需的。&四:瞭解SketchUp运行的整体显示速度我们使用的电脑硬体架构看起来大同小异,但是机壳内部的组件配备可能有各种不同等级搭配,形成不同的运行效能。因而在不同的电脑上,SketchUp 成像的显示速度也各不相同,如果显示速度比较慢,代表在操作中对设计者视觉回馈的时间变长,影响到的是设计思维的节奏变慢,积少成多会使得工作效率受到影响。怎么算是快怎么又算是慢,说实在的到现在并没有一个客观的标准,我们只能从SketchUpBBS 论坛上一些网友的测试结果中收集数据,用做相对性的统计值,如果你也是个SketchUp 的使用者,想要知道你的电脑运行SketchUp 的显示速度是在哪一个「档次」吗? SketchUp有一个内部命令"Test.time_display",可以用来测试电脑对SketchUp 运行的整体显示速度,这个命令并未出现在公开的使用者介面上,因此你在各种功能表里都找不到它。这个测试通常会用到一个由216颗白色圆球以 6X6X6 三向矩阵排列组成立方体的SKP 模型"Test.skp"。如果你也想测试一下你的电脑,可以到我的Skydrive 上面下载这个模型,前提是你的电脑上得安装有SketchUp 7.0 或7.1 版应用程式。下载的链接如下:
(一) 测试前的准备工作
任何的测试都不是兴致所至随手就做,那种测试毫无意义。在测试前必须先做一些准备工作,明确测试环境,才能获得有用的结果。对於这项测试要先准备些什麽? (1) 首先,重新启动电脑,在重新启动的过程中会把主记忆体中残存的数据清理掉。 (2) 关闭其他不必要的应用程式。 (3) 启动SketchUp,开启Window (视窗) & Preferences (偏好设定) & OpenGL 面板,确认硬体加速功能已经启用,反锯齿等级设定到 4x。 (4) 记录下当前的状态,等一下要测试开启阴影和关闭阴影二种不同的显示运算速度。 (二) 测试的操作方法
(1)在SketchUp 7.1 (或7.0) 里,开启这个测试用的模型档案 "Test.skp"。 (2)从下拉菜单选择Window (视窗) & Ruby Console,开启「Ruby控制台」视窗。 (3)在Ruby 控制台底端的命令输入栏中键入"Test.time_display",(注意大小写以及不要包含""引号),并按Enter 键执行这个命令。 (4)你会看到场景里的模型开始转动,这个命令驱使电脑进行实时显示运算,并且连续显示多幅影格画面,看起来像是连续的动态影像。旋转多圈以后停止下来,接着显示出一个讯息面板,如图所示。在这个讯息面板上包含了几行数据: 72 frames displayed in 1.137 seconds (意思是:显示72 个影格画面花费 1.137秒) Average frames = 0.016 seconds (意思是:平均显示每个影格画面花费 0.016秒) 63.3 frames/seconds& (意思是:电脑对这个模型的整体显示速率为 63.3 影格画面/秒)
(5)连续执行三次这个Test.time_display 命令,抛弃前二次的测试结果,这是由于前二次执行这个命令通常会跑出一个很低的数值,甚至於第一次执行时会出现错误信息,没关系,耐心的执行到第三次,以后就会出现恒定的测试值。这是没有开启阴影的状态,把这个第三次测试值记录下来。 (6)接下来,开启阴影显示。再执行这个Test.time_display 命令,记录下测试的结果。 (7)关闭阴影显示。执行这个Test.time_display 命令,记录下测试的结果。 (8)再度开启阴影显示。执行这个Test.time_display 命令,记录下测试的结果。 (9)经过这几次测试以后,你可以检视几次测试的结果,这是你的电脑执行SketchUp 时的整体显示速率。根据我在SketchUpBBS 论坛上收集的多位网友对此测试的结果,利用SketchUp 7.1 版做这个测试,开启阴影的测试结果平均值为63 frames/seconds,关掉阴影后显示速度会再快一些。你可以拿上述第 (8) 项的结果跟其他人跑出来的数据平均值做个比较,看看你的电脑在SketchUp 7.1 运行时的整体显示速率。
(三) 电脑的整体显示运算速率
为什麽说是「电脑的整体显示速率」?由於从来没有任何文件说明过这个内部命令的执行机制,以往我们总以为Test.time_display 执行后在讯息面板中出现的是显示卡的显示速度,以至於许多人误解利用它能测试比较各种显示卡的显示速度,但是实际上有诸多因素都在影响着电脑的显示速度。
①首先我们该知道SketchUp的实时显像运算中包含了整个着色(Shade) 运算的步骤,从你电脑CPU处理模型的几何构架、建立网格、几何面顶点运算,到显示卡GPU 处理的着色、纹理映射、阴影、全屏反锯齿等等这一系列运算过程,对72 个影格逐次演算逐画面显示到监视器萤幕上。其中至少牵涉到电脑的CPU, RAM (主记忆体), 主机板BIOS, 北桥晶片, 显示卡GPU, VRAM (显示记忆体)这些硬体配备的运算速度与数据传输速度。
②其次是你对显示器画面设置的显示解像度,例如你可以设置, , 80X1024甚至於或更低等等。当然要产生越高的解析度,对显示运算的负荷也就会越重,产生每个画面花费的时间也会越多。
③另外还牵涉到SketchUp 本身的软体运行速度,我们知道SketchUp 7.1 由於强化了渲染引擎,显示运算的速度比SketchUp 7.0 版有大幅度的提升,因而这个Test.time_display 分别在SketchUp 7.0 跟SketchUp 7.1 里执行的结果也有所不同。
(四) 电脑显示运算速度对工作的影响
上述的测试只是利用一个简单的模型(档案大小仅343Kb) 对各种配备不同的电脑进行测试比较,并不是用於反映你的电脑在工作中的实际显示速度,通常我们应用SketchUp 构建的设计模型会远远大於这个测试模型,一个完整设计模型的档案大小是以Mb计算的,可能数十个Mb,甚至超过一百Mb,电脑执行SketchUp的运算强度也远远大於这个测试运算。假如电脑的运算效能低,不可能维持良好的设计工作效率,因而如果你拿SketchUp 做为主要的设计工具,为自己装备一部性能良好的电脑是必需的。五:工欲善其事必先利其器&俗话说得好,『工欲善其事,必先利其器』,要能有效率的操作某个应用程式,先为这个应用程式打造优良的运行环境是不可或缺的。SketchUp 是一个操作三维模型的应用程式,它对电脑硬体处理能力的要求必然会高於其他那些功能简单的应用程式,尤其SketchUp 的运行中采用实时渲染着色显示模型,对电脑硬体的性能要求更高些。在这一篇博文里我们针对电脑硬体中最主要的组件:中央处理器、主记忆体和显示卡三个部份讲述它们跟SketchUp 运行效能之间的关联性。
(一) 中央处理器 (Central Processing Unit, CPU)
我们使用的电脑里最重要的组成部件是电脑的「中央处理器」CPU,电脑运行中所有的运算都靠CPU 进行处理,当然CPU 的执行速度就左右了这部电脑的运算效能。早期电脑的CPU 除了Intel 的Xeon 之外,其他大多都是单一内核(Core,运算核心),然而随着电脑技术不断进步,单核的CPU 逐渐退出主流市场。当今的电脑上绝大多数都已经用上了多核(Multi-Core) 的CPU,诸如Intel DUO 双核,Quad 四核乃至於 i7 的四核与六核。这些多核CPU 具备了多执行绪(Multi Threads) 运行效能,不但在同时运行几个应用程式时的执行效率比起以往大为提升,而且有些应用程式本身就能支援多执行绪运行,当然其运算的速度比较快并且掌握高强度运算的能力也比较好。
SketchUp 是个以单一执行绪(Single Thread) 运行的应用程式,所谓单执行绪也称为单线程,指的是SketchUp 在运行的时候,只会用到电脑上CPU 里的一颗内核(Core) 进行运算。即使现今多核CPU 已经发展成为市场的主流,但是SketchUp 并没有为双核(Dual) 处理器优化其性能,它也从未意识到还有四核(Quad) 处理器,仍然一如既往的只利用CPU 的单一内核执行运算,换句话说,SketchUp 的执行速度很大程度的受到CPU 本身处理速度的影响。
对於CPU 的处理速度,这里面有一个认知上的误区,许多使用多核电脑的人感觉电脑的运行效能很好,就直觉的以为执行SketchUp 时理所当然的也能高效率的运行。其实这是错误的认知,装备了多核CPU 的电脑让人感觉运行效能好的原因,常常来自於电脑对同时运行的应用程式提供了平行处理的能力,各个应用程式不必挤在一颗内核上轮流处理运算数据,使得电脑的整体运算能力提高了,但是其CPU 本身的处理速度未必就是高速的。
有些多核电脑的CPU 其本身的内核运算速度并不高,我们从CPU 的规格上的GHz 值能看得出来,3.2GHz 的CPU 必然比2.6 GHz 的CPU 在内核的运算速度上快了不少。对SketchUp 这种只能用上单一内核的应用程式来说,CPU 的处理速度GHz 值就直接影响到它处理模型运算的效率了。因此从使用SketchUp 的角度来看,在选购电脑的时候,务必得选择CPU 内核处理速度高的型号,建议你尽量选择2.8 GHz 或3.0 GHz 的CPU 使用。同时在建立模型的过程中,可以应用许多方法减低操作中对CPU 的运算负担,增进整体的工作效率。
(二) 主记忆体 (RAM)
在你的电脑里还有一个跟SketchUp 运行效能息息相关的组件是「主记忆体」RAM,所谓RAM是「随机存取记忆体」的简称,电脑运行过程中所有开启的应用程式和待处理的数据以及处理后的数据都利用主记忆体存取。电脑的作业系统就像个管家,根据各种设定来管理系统的这些记忆体,尽可能的提高记忆体的利用率,确保各个应用程式的操作进程(Process) 都能有效的存取这些资源。作业系统可以管理应用程式在运行中能使用的总记忆体量。
在Windows XP 32-bit 作业系统中,对主记忆体的最大定址能力是 3.67 Gb,这也是为什麽许多运行Windows XP 32-bit 作业系统的电脑上会插上4 Gb RAM 的原因,你多装了也没用。在这最多3.67 Gb的主记忆体里面有一部份会被作业系统保留使用,做为系统程式运行和数据暂存区等等,所以Windows XP 32-bit作业系统内定的设置是只有2 Gb 的记忆体能让应用程式使用。如果某个应用程式在运行进程中存取的主记忆体量超过了2 Gb,那么作业系统就会立即终止这个应用程式的进程,也就是说执行中的这个应用程式当掉啦!严重一点的影响到作业系统的存取管理,那就连作业系统一起崩溃,这就是我们说的当机。虽然64-bit 的作业系统可以定址到64 Gb 的主记忆体,但是在一部64-bit 的Windows XP/Vista/Windows 7 或Mac OS X 作业系统上运行SketchUp 的时候,SketchUp 是以32-bit 模式运行的,在效能上并不会因此而有所提升,也就是说SketchUp 在64-bit 作业环境里无从获得实质上的效益。
由於能给应用程式使用的这2 Gb 总记忆体量是一种系统设定,因此系统管理员或使用者可以修改这个设定值。例如在Windows XP 中,可以修改一个负责启动设置的"boot.ini" 档案,在它里面加上一行 "/3GB" 的启动选项,让使用者在启动过程中多了一个切换开关,可以选择这个3GB 切换开关,将应用程式在进程中可以存取的记忆体总量增加到 3 Gb。(如果你不按这个3GB 切换开关,那就还是以既设的2 Gb 运行)。一般而言,把应用程式能够存取的总记忆体量增加到 3Gb,对於某些需要存取大量数据的应用程式特别有用,但是SketchUp 本身并没有需要用到3Gb 切换的必然性。与其争取扩增记忆体空间,不如从养成良好的建模习惯着手,精简模型的档案大小,让相同的记忆体空间能容纳更大更精致的模型。
(三) 显示卡 (Video Card)
"显示卡" (Video Card) 是电脑连接到显示器(Monitor) 的一块介面卡,负责把电脑处理产生的讯息传送到显示器萤幕上。它被称为显示卡是源自於早年还没有发明图形介面的时期,在显示器画面上显现的只有文字和数字。然而当今高解析度的图形介面已经完全取代了昔日低解析度的文字介面,它的功能也提升到运算产生图像为主,称呼这块介面卡为"绘图卡" (Graphic Card) 应该更贴切一些,可是大家在习惯上仍然称之为显示卡。
对於应用SketchUp 从事设计工作的使用者而言,显示卡的重要性不亚於电脑的中央处理器(CPU),所谓人机交互介面必须是全彩(True color) 色的高解析度画面,并且要能实时成像显示图像。SketchUp 在运行的时候,高度依赖显示卡的性能做高解析度图像的即时运算显示,对於这个方面,我们会在本系列之「(七):减低GPU 对显示运算的负荷」里面详细讲述操作SketchUp 时应该注意的事项。
显示卡的核心是那颗图形处理器(Graphics Processor Unit, GPU),SketchUp 高度依赖GPU 进行实时图形显示运算,利用GPU 对图形的高速运算能力取代受CPU 束缚的渲染着色时间,我们称之为硬体加速(Hardware Acceleration)。对模型的显示运算转移到GPU 以后,产生的大量显象数据都得暂存在显示卡上的视讯记忆体VRAM 里,因而合用的显示卡上必须附有足够的记忆体才能获得良好的速度。
如果你是把SketchUp 用做主要的建筑设计工具,那么装备一块能100% 支援OpenGL 1.5+ 函式库的显示卡是不可或缺的,并且显示卡上的显示记忆体(VRAM) 不要少于512 Mb,以保证设计工作能高效率进行。
然而所谓100% 支援OpenGL 1.5+ 函式库是一件令人困扰的问题,SketchUp 官方网站上对此说得很含糊,只说是100%-compliant (相容),实际上我们发现有许多显示卡事实上达不到这个要求,因而在运行SketchUp 中启用了硬体加速(Hardware acceleration) 功能以后发生一些怪异的现象,例如画面冻结、斑纹(花屏)、模型呈现片状、显示缓慢,甚至於发生点选不到几何面和选错面的情事。这种情形在电脑安装的是ATI 系列显示卡和Intel 显示晶片时比较容易发生,但是不代表NVidia 系列的显示卡就不会出现这种情况。
我们用的显示卡有二种等级:专业级显示卡与游戏级显示卡,这些不相容的情况几乎都发生在游戏级的显示卡上。由於所谓游戏级的显示卡多为执行电脑游戏而设计,只要求显示速度快,能适应游戏的快节奏,并不针对显示卡的稳定性和图形运算的品质做特别的优化,同时游戏级显示卡通常由多个厂商自行生产,在市场激烈竞争下,考量成本其制作的品质难免良莠不齐,因而对OpenGL 的支援程度也难以保证。但是因为其售价远低於专业级显示卡,现今还是大多数SketchUp 使用者选用的显示卡。
专业级显示卡诸如NVidia 的Quadro 系列和ATI 的FirePro 系列,这类型的显示卡专为3D 模型与图像工作而设计,专门对使用OpenGL 硬体加速的需求进行优化,提供稳定而高品质的图形运算能力,并且保证能100% 支援OpenGL ,不致出现上述那些瑕疵。其缺点是售价远远高於一般游戏级的显示卡。但是从运用SketchUp 或其他三维模型软体做为主要设计与模型工具的设计者来说,装备一块专业级显示卡必然是能值回票价的。六:减低CPU对显示运算的负荷&CPU,电脑的"中央处理器" (Central Processing Unit) 是电脑主机的大脑,应用程式运行时所有的工作都得透过CPU 去执行。在SketchUp 的实时成像过程中,CPU 首先得准备好要交给GPU 渲染着色使用的数据,我们可以透过对模型的一些设定,在SketchUp 的实时成像运算上尽量减少CPU 的工作量,从而加快成像的速度。要注意的是这纯粹是从加快SketchUp 显示运算的角度所做的一些设定。
(一) 设定成单纯的Styles (样式)
SketchUp 对模型边线和表面的显示样式中,提供了许多素描式和强调表现的样式,目的在"设计表达" (Presentation) 的场合里能丰富你的表现能力。但是在构建模型的阶段并不需要用到这些模仿徒手画图的样式,我们只需要清爽的表达边线和模型表面就行了,别给CPU 加上无谓的负担。
(1) 从下拉功能表Window (视窗) & Styles (样式)开启样式设定视窗,点取Edit (编辑) 标签,对当前使用中的样式进行调整。在这个编辑面板上你可以看到有 5 个方块图像按钮。
(2) 点击左起第一个Edge (边线) 按钮,开启「Edge」边线设定面板。 在这个面板上勾选Display Edges (显示边线),这也是内定就勾选的项目。其他那些包括轮廓线 (Profiles)、深度强调(Depth cue)、延伸线 (Extension)、端点强调 (Endpoints) 以及不规则线 (Jitter) 等全都不要勾选。这些模仿素描或强调式的边线样式在构建模型的时期并不需要使用到它们。 接着把面板底端Color (指的是边线显示的颜色)这一项设定成"All same" (全部相同),内定的颜色是黑色(RGB=0,0,0)。
(3) 点击左起第二个Face (几何面) 按钮,切换到「Face」几何面设定面板。在这个面板上内定会勾选Enable transparency& (启用透明) 这个选项,保持勾选它。把Transparency quality (透明度品质) 设定为Faster (快速)。在构建模型过程中只要能看出透明就好了,等到了表现的场合再把这一项换成Nicer (较佳)。
(二) 关掉Shadows (阴影) 显示
(1) 从下拉功能表选择Window (视窗) & Shadows (阴影),开启Shadows Setting (阴影设定) 面板。在构建模型过程中,关掉场景里阴影阴面的显示状态,让GPU 不做阴影投射运算,能很大程度的减低GPU 的运算负担,明显缩短了实时着色成像的时间。 (2) 去掉对Display shadows (显示阴影) 这个选项的勾选。 (3) 去掉对Use sun for shading (利用太阳产生阴面) 这个选项的勾选。
(三) 不显示材质的颜色与纹理
SketchUp 在实时成像的过程中,会对场景里模型表面做着色和纹理映射演算,虽然运算工作是给显示卡上的GPU 承担的,然而CPU 必须去存取和处理模型数据库里的纹理影像。如果能够不处理纹理映射,当然能减轻CPU 的工作量。
从下拉功能表View (视图) & Face Style (表面样式),点击右端的三角形拉出一个表面样式清单,在这个子功能表上你会看到被勾选的是Shaded With Textures (以纹理着色) 这个选项,这是SketchUp 内定的选项,场景里各个表面上会显示出你赋予的材质颜色和纹理。从加快实时成像速度的角度,极致的做法是勾选 "单色" (Monochrome),把场景切换成单色显示,这么做就能不处理纹理映射,可以提升显示速度。
但是如果我们从『做设计』的角度来看,能实时呈现模型表面的材质纹理,对於设计进行中的思考与评量和视觉回馈需求具有重大的意义,因此我们并不主张在应用 SketchUp 做设计的过程中采用单色显示的表面模式。但是怎麽合理的应用纹理图像尺度以减轻电脑的负担,这是很重要的,我会在以后详细讲述。
(四) 把X-ray 模式关掉
在 Face Style (表面样式) 的子功能表上列示的各种表面样式中,有一个单独的X-ray 显示模式,它可以跟其它表面样式同时使用。勾选了这个模式以后,会强迫SketchUp 以几近透明的方式显示模型的 face 几何面,你可以看穿原先被不透明Face表面遮挡住的模型内部情况,也可以选取到位於几何面后方的边线和端点。当然这种附加的显示模式也将耗用显示运算的时间,除了在构建模型的操作过程中有编辑模型内部几何构件的必要性,平时是会把这个X-ray 模式关掉 (不勾选) 的。&七:减低GPU对显示运算的负荷&GPU 指的是"图形处理器" (Graphics Processing Unit),图形处理器是显示卡的核心组成部份,显示卡在电脑中的运算任务很单一,就是产生图像数据传送到显示器萤幕上显示成图像。这种图形运算有处理能量与处理速度上的要求,除了显示卡本身硬体的处理能力之外,从CPU 传递给显示卡GPU 的前置数据量和运算要求,同样会左右到整体显示运算的速度。
在SketchUp对场景实时成像的过程中,启用了"硬体加速" 功能以后,显示卡上的图形处理器(GPU) 就扮演了重要的角色,SketchUp 经由OpenGL 函式驱动GPU,把对模型的着色、纹理映射、阴影投射以及全画面反锯齿处理等这些运算都转由GPU 执行。对於SketchUp 而言,透过某些做法能减低GPU 在渲染着色上的负荷,使得GPU 能提升处理图像的显示速度:
(1) 确认勾选了"使用硬体加速" (Use hardware acceleration) 功能 从下拉功能表选择Window (视窗) & Preferences (偏好设定),进入OpenGL 面板,在OpenGL Setting 区段中找到"Use hardware acceleration" (使用硬体加速) 这个选项,确认它勾选了。 在SketchUp 的安装过程中,安装程式会检测你电脑上的显示卡是否支援OpenGL ,如果确认能支援,就会自动勾选这个选项开启硬体加速功能。如果无法确认是否支援OpenGL ,安装程式会弹出一个讯息面板通知你。因而通常你不必特别为此去开启硬体加速。
(2) 去掉对"使用最大的纹理尺寸" (Use maximum texture size) 项目的勾选 从下拉功能表选择Window (视窗) & Preferences (偏好设定),进入OpenGL 面板,在OpenGL Setting 区段找到Use maximum texture size (使用最大纹理尺寸) 这个选项,去掉勾选。
(3) 确认启用了"应用快速回馈" (Use fast feedback) 功能 所谓快速回馈是显示卡显像的一种机制,启用这个功能可以快速的显示图像,通常这个功能是自动被勾选启用的。虽然启用这个功能会耗用GPU 的运算资源,但是停用快速回馈将会明显的降低成像显示的速度。
(4) 设定反锯齿(Anti-Alised) 运算的等级 在OpenGL 面板下方的Capabilities (能力) 栏位里,可以设定反锯齿(Anti-Aliase) 运算的等级。根据显示卡对OpenGL 的支援程度,这里应该会列出三行等级不同的项目,记得选择的项目要包含TrueColor (全彩) 与Shadows:Yes,才能正确显现材质颜色和阴影。对於反锯齿运算的要求通常会选择 4x 那一项,在显示器萤幕上表现的模型边线感觉比较细致一些。但是如果你的显示卡(包含驱动程式) 对SketchUp 应用的OpenGL 函式的支援程度不佳,执行 4x 反锯齿运算可能会出些问题,那么可以选择2x 反锯齿等级,减轻GPU 的运算负担。
(5) 启用"反锯齿纹理" (Anti-Aliased Textures) 从SketchUp 7 的下拉式功能表 Window (视窗) & Model Info (模型资讯),点击进入Rendering (渲染) 面板,勾选Use Anti-Aliased Textures (启用反锯齿纹理) 这个项目。 启用这项功能可以提升显示性能和纹理材质的品质,但如果你在启用以后发现材质的纹理变得模糊或者显现出怪异的纹理,那么就停用这个选项(去掉勾选)。 注解:SketchUp 会自动感测到你的显示卡,你可以点击OpenGL 面板底端的那个 细节(Details) 按钮,会弹出一个「OpenGL Details」讯息面板,上面列出你的显示卡应用到OpenGL 的相关讯息。八:优化渲染迟延Rendering delay功能&SketchUp 到了7.1 版对它的渲染着色引擎做了改进,比起7.0 版和更早期的程式版本能更好的掌握更大更复杂的模型,如果你是SketchUp 既有的使用者,你就会感受到7.1 版在显示运算上比以前要快了许多。想要充份利用上SketchUp 7.1 的渲染着色能力,在本系列前面几篇博文中曾讲述过一些设定方法,减低对CPU 与GPU 处理器的工作负荷。除此之外,我们还能直接操控7.1 版渲染着色引擎的处理速度。
注解:这里说的「渲染」,指的是SketchUp 对工作区视景的实时成像,并不是真正所谓的渲染,也跟各种渲染器(renderer) 软体无关。
(一) SketchUp 7.1 版的Rendering delay 功能
在SketchUp 7.1 版中可以让你直接控制"Rendering delay" 的时间(秒数),这个Rendering delay 我们可以把它翻译成「渲染迟延时间」,虽然SketchUp 在实时着色成像的过程中运用的并不是真正的渲染演算,但由於其程式介面中一直用"render" 这个名词,我们姑且也称呼它为渲染吧! 这个渲染迟延时间的新功能自动被运用在SketchUp 的许多操作中,例如旋转视景(Orbit)、平移视景(Pan)、漫游(Walk)&等等这些在持续操作中会直接触发实时渲染着色演算的工具里面,为了提升实时渲染着色演算速度,在持续操作的动作过程中,像阴影、纹理、边线样式这些不会实时显示出来,必须等到动作结束了才会显现这些部份。
(二) 渲染迟延时间的设定方法
SketchUp 7.1 版的Rendering delay (渲染迟延时间) 的设定值被写在电脑的注册表(Registry) 里,(注:在Mac 电脑上为 plist ),这个设定值可以从SketchUp 的「Ruby控制台」(Ruby Console) 命令列输入新的设定值进行调整。调整以后的新设定值,会更改掉电脑注册表(Registry) 中原先的设定值,在注册表中这一列设定值是:
LODPreferences: FullDetailRenderDelayMin 以及 FullDetailRenderDelayMax
由於更改了注册表项(registry),故而这项改变会应用到SketchUp 其后的每一个工作中。在SketchUp 7.1 里对这个渲染迟延时间新功能的内定值是: Sketchup.full_detail_render_delay_min=1.0 Sketchup.full_detail_render_delay_max=5.0 (注:这里1.0 与5.0 的单位是秒)
这个内定值(min 1.0 与max 5.0 秒) 的秒数,应该是在7.1 版发布前经过测试比较,能兼顾提升实时成像速度,并且不致对操作产生明显的着色迟延影响,因而定出最佳的渲染着色迟延时间范围。如果在操作SketchUp 上没有绝对的必要,我并不建议你去自行调整这二个迟延值。
(三) 修改这个设定值的操作方法
(1) 从下拉功能表选择Window (视窗) & Ruby Console (控制台),开启Ruby 控制台视窗。 (2) 在Ruby Console 底端的输入栏里键入一列命令,设定新的迟延秒数,例如: Sketchup.full_detail_render_delay_min=0.8
(3) 调整等号右端原先的迟延时间,去增减max 最大和(或) min 最小的"渲染迟延秒数" (rendering delay)。 (4) 按键盘上的Enter 键。这时Ruby Console 上半部命令栏会回应这个命令内容和新的设定值(例如上例的0.8)。这时就已经更新了注册表上原先的设定秒数,记得把你修改后的设定值 (秒数) 记录下来。
(四) 提速的代价
要注意的是SketchUp 7.1 推出了这个能强化渲染着色的功能,让使用者能自行控制对模型几何面显像的速度。但是使用者运用这个新功能的同时,也要付出一定的代价。例如在旋转视景(Orbit) 动作完成并且直到所有几何面重新着色显示以后,那些阴影、纹理、边线样式等等会遭受到延迟渲染着色的部份才会接着出现。
当在模型里开启了阴影或运用了轮廓线、强调线、不规则线那些边线样式的时候,这项渲染迟延功能会对於想要做即时萤幕视讯录制的工作造成困扰。有两种方法可以解决这种麻烦,有一种是以输出AVI 视讯档案的方式替代从萤幕即时录制视讯档案,另一种方式是在电脑上同时安装SketchUp 7.0 与SketchUp 7.1 两个版本,利用不支援渲染迟延功能的7.0 版做即时萤幕视讯录制工作。九:同时安装SketchUp 7.0与7.1版&你可以在一部电脑上同时安装不同主版号的SketchUp,例如同时安装SketchUp 7.x 和SketchUp 6.x 版本使用,但是SketchUp 不容许在一部电脑上同时安装主版号相同但是次版号不同的二个版本 (例如7.1.xxxx版和7.0.xxxx版)。相同主版号的软体,后安装的会覆盖掉先前安装版本的注册表项,这是大家都知道的事情。
通常我们不会需要在一部电脑上同时安装SketchUp 7.1.xxxx 和7.0.xxxx 版二个版本,由於上一篇博文中提到自行调整了7.1 版的rendering delay 时间值以后,有可能会导致在萤幕上即时截取视讯档案时出现麻烦的问题,因而如果能在安装了7.1 版的电脑上同时另外安装一个不支援rendering delay 的7.0 版,既能顺利执行在萤幕上即时截取视讯档案的需求,又能避免不同版本SKP 模型档不相容的情形。虽然有这种需求的人可能很少,但是我们还是在网际网路上搜寻到这种安装方法。
(1) 首先把已经安装的SketchUp 7.1.x 版从电脑上卸载掉。
(2) 安装SketchUp 7.0.x 版。
(3) 把安装好的SketchUp 7.0 的程式目录资料夹复制一份,并且更改这个复制的程式目录资料夹名称(既设的方式,Windows 会给放在同一位置的复制资料夹加上"复件.."字样),这么做你将会有二个相同的SketchUp 7.0 版拷贝。
(4) 接下来继续安装SketchUp 7.1 版,这个升级版本会覆盖掉原始的SketchUp 7.0 程式档案,并且更新注册表项。安装后会单独留下那个更改了名称的程式目录(刚才复制的那一份)。
(5) 这时在桌面上启动程式的捷径也被更新了,它会直接开启新安装的SketchUp 7.1。你可以在系统桌面上另外建立一个新的程式启动捷径去开启SketchUp 7.0 (注:把开启SketchUp执行档案的位置指向刚才复制的那一份)。
两个版本的SketchUp 7 将共用同一个注册表项(Registry) 设定值。但是在两个SketchUp 7 各自的操作介面上,你不大可能永远把工具列安排得一模一样,因此得注意的是当你工作於两个SketchUp 7 之间的时候,无法固定的把某个工具列出现在相应的版本里。十:从CPU优化应用程式的运算需求在利用SketchUp 编辑一个复杂的大模型的时候,往往感觉电脑的运算速度明显的慢了下来,效能的下降经常是由於几个应用程式在同时运行所造成的。我们的电脑容许好几个应用程式同时运行,例如你同时开启了SketchUp, MS Word, IE 浏览器&等等,即使你仅只开启了SketchUp,但是电脑上还是有些常驻程式例如防毒软体, MSN&等等也在同时运行。这些应用程式运行中都需要经由CPU 处理运算和数据,孰先孰后,内定的方式都靠电脑的作业系统自动调节,穿插分派运算任务给CPU 执行。
从使用者的角度,我们可以为SketchUp 提高作业系统分派给CPU 执行运算的优先权(内定的方式是作业系统对所有应用程式一视同仁),也可以在多核心电脑上指定某颗内核专用於SketchUp 的运算需求。想要提升电脑的运算效能,牵涉到复杂的硬体专业知识和调校经验,这些不是我们一般终端使用者所能有效掌握的,我们所能做的很有限,并且我们对电脑系统的知识不丰,难以确认自行调校以后对性能优化的程度。
设置的方法
(1) 在Windows XP 作业系统环境里,同时按下键盘上的Ctrl+Alt+Del 三个辅助键,开启 工作管理员 (Task Manager) 视窗。 (2) 点击"进程" (Processes) 标签,切换到进程页面,你可以看到电脑上正在执行的程式列表和对运算资源占用的情形。 (3) 在进程页面上正在执行的程式列表中找到 "SketchUp.exe" 这一项,在它的名称上按滑鼠右键,开启右键功能表。 (4) 从右键功能表中选择 "优先级" (Priority) 与 "关系设置" ( Affinity) 这二个项目,分别设定它们的值,以利於应用程式运行。
优先级 (Priority)
在几个应用程式同时运行的时候,作业系统会根据优先权自动穿插分派中央处理器CPU 的运算任务。如果遇到运算强度很大的应用程式执行中,需要占用CPU 的运算资源比较多,就可能发生等候迟延的情形,SketchUp 就是这种运算强度很大的应用程式,当你的模型越来越复杂,模型档案越来越大的时候,对CPU 的运算需求必然会持续增加。因此给SketchUp 设定比较高的处理优先级 (Priority),理论上有助於提升它的执行效率。
关系设置 ( Affinity)
当前新型电脑的CPU 大部份都具有二颗以上的内核(DUO, QUAD 或 i7 等),在多核(multi-core) 电脑上,"关系设置" (Affinity)这一项让你能对应用程式分配其使用到的CPU 内核(Core)。因为SketchUp 只用到一颗处理器 内核(Core),你可以把SketchUp 指派给某一颗特定的内核处理运算,而把其余的应用程式需求指派给其它不同的内核去运算。让SketchUp 有专用的处理器内核,保证它运行时不受其他同时运行应用程式的影响。
至於这么做了以后会不会对其他应用程式造成不利的影响,目前很难说。如果你的电脑CPU 只有二个内核,而你运行的应用程式是多执行绪(Multi-Threads,多线程) 运行的,当只有一个内核可用的时候,可能就因此得不到多执行绪的运行效能。
对於调整作业系统处理CPU 运算任务的优先级(Priority) 与关系设置(Affinity) 这二个项目以后,是否能如愿的优化CPU 对SketchUp 的运行效能目前无法预知。以我的观点,总认为除非有绝对的必要才去调整它,否则还是让你的作业系统自行调节CPU 的任务比较妥当。十一:购买电脑前先实际测试在SketchUpBBS专业论坛上,我经常会协助使用者解决一些应用上的问题,其中有很多是显示画面所出现的问题。SketchUp在操作中对显示卡的性能具有高度的依赖性,必须利用显示卡做硬体加速。有些使用者操作SketchUp构建模型时,开启了硬体加速以后,只要拖曳游标,工作区里显示的模型图像就发生模糊、扭曲变形、被切割得支离破碎,严重者甚至於整个画面变成蓝色而当机(bluedeath)等等不一而足。遇到这种情况当然必须关闭硬体加速功能,让SketchUp利用软体模拟硬体加速来运行,虽然就此可以继续工作,但是SketchUp的整体运行速度被拖得很慢,更别提工作效率了。肇至这种显示问题的原因,几乎百分之百都是电脑上的显示卡跟SketchUp所要求OpenGL的相容性所造成的。
对於使用者来说,辛辛苦苦攒钱买了电脑,结果没法顺利运行SketchUp,这是很伤感情的事情。如果你正打算要买电脑来运行SketchUp,除非你能确认你准备要买那个型号的配备能顺利运行SketchUp,否则就得冒着万一买回来跟SketchUp不相容的风险。我们都知道桌上型电脑绝大多数安装的是独立的显示卡,不好用还能另外更换一块相容的显示卡使用,然而笔记本型电脑上的显示卡是无法更换的,不相容就出局了。
因此我经常在网路论坛上跟准备要买电脑的朋友说,绝对不要相信电脑或显示卡厂商的宣传用语(他们一定会告诉你没问题,保证相容)。所谓空口无凭、眼见为真,设法先测试一下,确定可以顺利操作SketchUp再掏出银子来。
前往购买电脑之前,先准备好下列档案: ①SketchUp 7 Pro软体,SketchUp的安装程式,名称为"GoogleSketchUpProWEN.exe",档案大小约58 Mb左右。从Google SketchUp官方网站上可以免费下载的,安装后不注册就会转为可以运行八小时的试用版,没关系,这就足够我们耍了。 ②Microsoft .NET Framework 2.0软体,这是个微软发行的Windows系统工具程式,通常新电脑上都不会预先安装这个工具,档案名称为"dotnetfx.exe",档案大小约22.4 Mb,可以从微软官方网站的下载页面免费下载。注意必须下载2.0版的,别的版本不行。这个程式必须先於SketchUp安装。 ③SKP模型档案,这个模型不要太简单,总得要10Mb & 20Mb左右,复杂一点没关系,我们拿它来测试电脑运行SketchUp的相容状况。
在展示机上安装SketchUp
把它们复制到USB介面的Memory Stick (俗称U盘)里带着。通常电脑经销商为了推销电脑,在各个门店里都有展示机让人试用,我们就善用他们急於想销售的心理,即使软磨硬泡也要他们答应直接测试。找到跟预定要购买的电脑同型的展示机,插上U盘把这三个档案复制到展示机的硬碟里,先安装Microsoft .NET Framework 2.0,接下来安装SketchUp 7。
把电脑设定成高解析度、全彩以及由SketchUp控制OpenGL
安装好了以后从电脑的"开始" & "控制台" & "显示" & "设置",把萤幕解析度调到显示器能容许的最高解析度,颜色品质设定到"最高32-bit",接着点击"高级"按钮,进入「监视器与显示卡属性」面板,点选那个显示卡标签,把显示卡的OpenGL设定为"由应用程式控制"。弄好了之后依次按"确定"结束控制台视窗。(其实大部份展示机都是这么设定的,你只要确定显示卡的OpenGL设定为"由应用程式控制"就行了)。
现在开始测试:
①启动SketchUp,读入那个SKP模型档案。(前面说过,不要弄个太简单的模型,最好是形状复杂一点的,并且贴了不少带有纹理的材质,做个大一点的地盘,这样才能给显示卡加上高负载) ②从下拉功能表Window (视窗) & Preference (偏好设定) & OpenGL,在面板上确定已经勾选了OpenGL硬体加速,并且把Anti-alised反锯齿设定到4X。 ③接着从下拉功能表Window (视窗) & Shadows (阴影),从面板上开启阴影显示(Display Shadows)。 ④试试用滑鼠点选模型的表面,看看是否很正确的选中你要选的那个几何面(Face)。选不到面或者选错面都是显示卡驱动程式无法完整支援OpenGL的现象。 ⑤使用Orbit (转动视景)工具,利用滑鼠在工作区画面上拖曳游标,大幅度的转动视景。让SketchUp对电脑显示卡做高强度运算,如果在这个时候没有发生画面上图像扭曲变形、画面闪烁、模糊或者模型影像破碎等问题,表示在与OpenGL的相容性上应该就能过关了。 ⑥关掉阴影显示,继续操作Orbit (转动视景)、Walk (漫游)、Zoom Extent (把视景缩放到模型范围)这些命令,留意一下在操作过程中萤幕上图像重生的速度和操作流畅的程度。这跟显示卡的运算能力以及显示卡上VRAM (显示记忆体;显存)数量有关系,显示记忆体量少於512 Mb常常导致模型重绘的速度变得很缓慢。 ⑦也有人会拿那个Test_Su7.skp模型做性能测试,比较一下电脑的整体显示时间。这个部份请看我写的另一篇博文《如何让SketchUp跑得更快》(四)。
测试完了以后,你的心里就该有底了,把刚才安装的SketchUp卸载,把那个SKP模型档删除,不要留个尾巴让商家自己处理。如果操作SketchUp过程中显示卡没有发现不相容的问题,下一步就是谈谈价格和售后服务了,电脑总有故障维修和需要升级的时候,售后服务是很重要的环节。有的电脑品牌很大、配备很好,但是售后服务口碑很差,这种只为销售不管服务的品牌不买也罢,免得日后为此后悔。
如果测试的结果无法让SketchUp运行得很顺利,发生显示卡不相容的情形,假如你对这个电脑品牌很有信心,那么你得设法换另一部安装了不同显示卡的展示机再做测试。否则就得向经销商说明你必须购买显示卡跟SketchUp相容性100%的电脑,你的态度诚恳必然会获得谅解。最后,千万不要拿电脑游戏来测试,大多数电脑游戏是利用DirectX函式做硬体加速的,跟OpenGL硬体加速是不一样的。十二:增加Windows XP可用的总记忆体量微软的电脑作业系统Windows XP上市迄今风光了差不多10年的光景,虽然如今已经陆续出了Vista和Windows 7这些更先进的作业系统,然而据知现今世界上还有70%的电脑上仍在使用32-bit的Windows XP SP2 (或SP3)作业系统。Windows XP的32-bit作业系统对主记忆体(内存)最大的定址能力是3.67 Gb,意思是说即使你在电脑上插了6 Gb记忆体,系统还是只认得3.67 Gb,因此你能给电脑插上4 Gb的主记忆体也就到顶了,所以许多人会使用二支2 Gb的DDR2双通道记忆体模组(DDR2双通道必须得二支同厂牌同型同批号的记忆体才能保证效能),希望能藉此建构或者渲染一些比较大或复杂的模型。
也曾听过有人在抱怨说明明安装了4 Gb主记忆体(RAM,内存),但是SketchUp或渲染器并没有特别为此改善效能,这是因为微软在32-bit作业系统中对应用程式能使用的总记忆体量做了限制,最多容许应用程式和运算的数据(User-Mode space)使用2 Gb的总记忆体量,其余的由系统的(Kernel-mode)保留使用。当应用程式和执行中载入以及生成的数据用光了这2Gb总记忆体量,应用程式就立即终止并跳出(崩溃啦!)。别以为2 Gb记忆体很多,当你同时执行几个应用程式和开启了一些常驻程式诸如防毒软体、MSN等等,大家都在瓜分这块记忆体,因而当你编辑大型而复杂的模型或者渲染大场景模型的时候,应用程式会意外终止(崩溃)也就不足为奇了。
也许你会问,那么我安装64-bit Windows作业系统,是否就能突破3.67 Gb的限制呢?不错,64-bit Windows作业系统对主记忆体的最大定址能力的确大大超过32-bit作业系统,例如当前Windows 764-bit旗舰版可以定址到192 Gb主记忆体,通常我们至少会用上三支DDR3三通道记忆体模组,给系统装备6Gb或12Gb的主记忆体量。然而这只对64-bit的应用程式有用,我们不要忘了SketchUp本身只是个32-bit应用程式,安装在64-bit作业系统的机器上是以32-bit模式在运行,因此还是受到4 Gb的限制,超过4 Gb的部份SketchUp根本用不上。但是有一点可以肯定的是,假如你的电脑上目前只插了1 Gb或2Gb的主记忆体,那么尽快的把它增加到4 Gb吧,你会发现你运行SketchUp时的效率会提升许多。
作业系统为什麽会「雁过拔毛」,小气巴拉的只留2 Gb总记忆体量给应用程式使用,具体的原因我们不得而知,这得去问微软。但是为了有些应用程式里运算模组本身就很大,运行中产生的中继数据量也很大,为了让这种应用程式能顺利运行,微软还是保留了一扇后门,让使用者根据自身的需要把作业系统对应用程式的2 Gb总记忆体量提高到3 Gb,它称为"3GB"切换开关。这个切换开关是在电脑开机作业系统启动过程中进行切换的,设置好了以后,在开机启动作业系统时将出现一个选项,你可以在2Gb和3Gb之间做选择。这个做法在微软的官方网站里有具体的说明。
以我个人的看法,有所得必有所失,我们无法得知这个"3GB切换开关"的做法会不会有什麽副作用,会不会造成系统运行不稳定等等。另外有个重要的问题,我并不确实知道应用程式本身是否需要某种特别的设置才能用上超过2Gb的记忆体,还是只要作业系统能提供的记忆体应用程式都能照单全收。 其实电脑作业系统本身另外还有虚拟记忆体的机制,在设计上会有效的分配和管理记忆体的使用,我们其实不必为此费心去干涉它,如果把作业系统对应用程式能使用总记忆体量的限制从2 Gb提升到3 Gb这么好用,微软自己早就把它变成内定的设置了,不是吗?
我在网际网路上偶尔找到这个给Windows XP 32-bit作业系统增加到3 GB可用总记忆体的方法,觉得很有点意思。由於我自己的几部电脑安装的都是Quadro显示卡,操作SketchUp的时候在运行效率上一直表现得很好,故而并没有亲身测试过3 Gb切换所带来的效益。实际上我在运用SketchUp编辑超大模型的时候,即使操作速度有所减慢,也不曾因为用尽总记忆体而发生崩溃的情形,但是我还是把所写的这篇文章放在博文里,也许日后有机会用得上。
在Windows XP 32-bit作业系统上启用3 GB切换开关 1.&& &在"我的电脑"上按滑鼠右键,点击"性能" (Properties)。 2.&& &在"系统性能"(System Properties)对话框里,点击"进阶"(Advanced)标签。 3.&& &在"进阶"标签上,於"启动与修复"(Startup and Recovery)项下面点击"设定"(Setting)。 4.&& &在"启动与修复"对话框里,於"系统启动"(System startup)下面,点击"编辑"(Edit),这时会利用"记事本"(Notepad)开启Windows作业系统的"boot.ini"档案。 5.&& &给这个boot.ini档案建立一个备份档案。注:不同电脑的这个Boot.ini档案其内容可能会不同。 6.&& &选取boot.ini档案里类似下面的这一列字串:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(2)\WINDOWS="Microsoft Windows XP Professional" /fastdetect
7.&& &按Ctrl+C键复制这一列字串,接着按Ctrl+V键直接把它粘贴在原先这个字串列的下方。  注解:你电脑上的字串内容可能跟上面看到的字串有些不同,所以你必须从你的boot.ini档案里复制这个字串,不能从这个范例里抄写字串。 8.&& &把复制出来的那一行陈述式修改成包含"/3GB"字样,如下面的范例所示:
 multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(2)\WINDOWS="Microsoft Windows XP Professional 3GB" /3GB /fastdetect
注解:不要覆盖(overwrite)掉任何原有的陈述列。 9.&& &储存并且关闭这个boot.ini档案,再点击"OK",关闭各个对话框。 10.&& &重新启动你的电脑使得修改生效。 11.&& &在系统启动期间,选择"3GB"选项。假如你不选择3GB选项,系统会以内定的方式设定成2GB总记忆体量。
按照上述方法给Windows XP 32-bit作业系统增加了一个「3GB」选项,并不表示电脑会无条件的接受,如果在启动系统期间发生问题,你可能需要更新你电脑中的某些装置驱动程式。 目前所知会产生问题的是,如果你的电脑上显示卡是NVidia的Quadro显示卡,并且安装的是197.85版驱动程式。在电脑开机时启用3GB切换开关,就可能会遇上"蓝画面当机"(blue screen of death)的当机(死机)问题。这个版本驱动程式是用於全系列Quadro显示卡(包括FX, NVS, Blade/Embedded Graphics Board以及笔记型Quadro)都会产生当机问题,对此NVidia公司尚未提供解决方案,其它版本的Quadro驱动程式是否有相同的问题尚不知道。&
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