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グラフィックカード編

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Last-modified: 2007-10-15 (月) 08:45:00

グラフィックカード

グラフィックカードとは、絵や文字を画面に表示するための処理を行うパーツです。
画面にどれだけ綺麗な絵を表現出来るかとか、どれだけ高度なグラフィックを高速に動かす事が出来るかなどは、このパーツの性能によります。
3Dグラフィックなどの高度なものではなく、普通の絵や文字を画面に表示する範囲であれば、それほど大した機能は必要ありません。
そのため、パソコンをビジネスやインターネットに使う範囲であれば、それほどグラフィック機能にはこだわらなくてもいいでしょう。

しかしパソコンでゲームをやったりDVDビデオを見たりするのであれば、やはり高性能なグラフィックカードは必須となって来ます。
最近のパソコンゲームは3Dグラフィックを使ったものが多いので、そういったソフトでは、CPUなどよりもこのグラフィックカードの方が重要になるケースもあります。
(カノープス製 SPECTRA8400)

最新のウィンドウズ「Windows Vista」でも、3D表示のデスクトップ画面が追加されたので、これを快適に利用するにはグラフィック性能が必要になりますね。

このパーツには呼び方が色々あります。
「グラフィックカード」、「グラフィックボード」、「ビデオカード」、「ビデオボード」などの呼び名があって、略称も「グラボ」や「VGA」などがあります。
とりあえず、どれも同じものだと思って構いません。

オンボードについて

グラフィックカードの性能説明をする前に、まず「オンボード」という言葉について説明しましょう。
オンボードとはマザーボードの本体に、その機能が最初から備わっている事です。
「オンボードのグラフィック機能」と言えば、マザーボード自体にグラフィックカードの機能が最初から用意されている事を言います。
グラフィック機能がオンボードなら、グラフィックカードを付けなくても画面に絵や文字を表示する事が可能で、その分パソコンを安く組み立てる事が出来る訳ですね。

しかし、オンボードのグラフィック機能はそれほど大した性能ではない場合が多く、3Dグラフィックのゲームを快適に動かしたり、DVDビデオの映像を綺麗で快適に表現したい場合は、やはり市販のグラフィックカードが必要になります。
ただ、グラフィックがオンボードのマザーボードの中には、もうグラフィック機能が備わっているからと言う事で、グラフィックカードを付けるための取り付け部が用意されていないものもあります。
こういったものだと、グラフィックカードを後から付けようとしても出来ません。
専用の取り付け部を必要としないグラフィックカードもあるので、そう言ったものなら取り付けも可能ですが、やはりその分性能は劣り、数も少ないです。

グラフィックカードの性能を見る前に、自分のパソコンのグラフィック機能がオンボードなのかそうでないのか、まずこれを確認する必要があるでしょう。

グラフィックカードの性能

パソコンの画像には、普通の「平面画像(2Dグラフィック)」と、ポリゴンと呼ばれる「3Dグラフィック」、ビデオなどからの「映像」の3種類があります。
それぞれに必要となる性能が異なります。

グラフィックカードの種類

まず、市販されているグラフィックカードやグラフィック機能にどんな銘柄のものがあるか説明をしましょう。
グラフィックカードは技術革新や販売競争の末、数種類に絞られています。
ですから自分のグラフィックカード(チップ)がどの系統の、いつ頃のものなのかを知れば、どんな性質や性能を持つかも大体わかります。
まずは、ここをチェックするのが基本です。

なお、グラフィックカードのメーカーには、その中心部品となる「グラフィックチップ」だけを他社に配給しているメーカーが多いです。
基本的に、同じグラフィックチップを使ったグラフィックカードなら、違う会社が作ったものでも、同じような性能になります。

  • GeForce?系グラフィックチップ搭載カード 「GeForce?」はnVIDIA社の開発したグラフィックチップで、特に3Dグラフィックの表示性能に優れています。
    安いものからハイスペックなものまで各種そろっており、最も普及しているため、多くのゲームがこのGeForce?を基準に開発されています。
    GeForce2
    シリーズ
    2000年以前に発売された、前世紀のタイプです。
    コストパフォーマンスに優れた「MX」、改良型の「GTS」や「Pro」、後期型の「Ultra」など色々なタイプがありました。
    GeForce3
    シリーズ
    GeForce2の発展型で、2002年頃に登場しました。
    Ti200、3、Ti500 などのバージョンがあります。
    今はもう旧式になっていますが、基本的には高性能なタイプでした。
    GeForce4
    シリーズ
    2003年に発売されたタイプです。
    安価なタイプの「MX」、性能重視の「Tiシリーズ」など各種バリエーションがありました。 GeForce3よりも豊富なバリエーションが用意されています。
    GeForceFX
    シリーズ
    2003〜2004年に登場したタイプです。
    FX5200、FX5600、FX5800、FX5900などがあり、数値が高いほど高性能、低いほどコスト重視です。
    最上位の FX5950 は GeForce6000 シリーズに匹敵します。
    GeForce6000
    シリーズ
    6000番台はPCI Expressという新型の取り付け部に対応したもので、2004年以降に登場しました。
    (従来のAGP取付けタイプも後に発売されています)
    6200、6600 は値段を抑えた廉価型タイプ、6800 や 6800Ultra は高性能・高価格タイプです。
    GeForce7000
    シリーズ
    2005年に登場した、GeForce?シリーズの後期型です。
    高性能な 7800 や 7900、廉価型の 7300 や 7600 などがあります。
    また、「SLI」というVGAを2枚使って高速な処理を行う技術にも対応しています。
    GeForce8000
    シリーズ
    2006年末に登場した、GeForce?シリーズの高性能型です。
    GeForce8800 が高性能型、8600 が中間クラス、8500 とそれ以下は廉価型です。
    性能は最高ですが、お値段が非常に高く、8800 は消費電力もかなり大きいです。
    また、GeForce8000 シリーズで使われている最新機能の多くは、Windows Vista でなければその効果を発揮できません。
    GeForceGo?Go とついている GeForce? はモバイル用(ノートパソコン用)のVGAで、GeForce2GoやFXGoなど数種類あります。
    GeForce?シリーズは、同じ型番でも以下のバージョンの違いがあります。
    上位型Ultra>GTX>GTS>GT>GS>ノーマル>XT>LE廉価型
    つまり、同じ GeForce6800 でも、6800Ultra と 6800GT なら 6800Ultra の方が高性能です。
    ただし、上位型の方が値段も高くなります。
  • RADEON系グラフィックチップ搭載カード 「RADEON」はATI社の発売した、GeForce?シリーズに対抗する性能を持つVGAです。
    DVDなどの映像表示に定評があり、3Dグラフィック性能もGeForce?シリーズに匹敵する性能を持ちます。
    RADEON7000
    シリーズ
    GeForce2シリーズに対抗する性能でした。
    今としては、もう旧型です。
    RADEON8000
    シリーズ
    2002〜2003年ごろのタイプです。
    GeForce3 に匹敵するタイプですが、安価な「LE」というタイプもありました。
    RADEON9000
    シリーズ
    数多くのタイプがあるバージョンで、2001年〜2004年頃にかけて発売されていました。
    コストパフォーマンス重視(安価型)の 9000 や 9200、
    GeForce3 クラスの 9500 や 9600、
    GeForce4 クラスの 9700 など多くのバージョンがあります。
    9800 は GeForceFX を超える性能を持ちます。
    「Pro」や「XT」と付くものは上位型・改良型です。
    RADEONX
    シリーズ
    「X」と付いているものは、新型の取り付け部の PCI Express 対応品です。
    2004年以降に登場したもので、GeForce6000 に相当するタイプです。
    X300、X600、X700、X800、X850などがあり、数値が高いほど高性能で値段も高いです。
    X300は性能が低め(GeFoce4クラス)なのですが、かなり安いです。
    RADEON X1000
    シリーズ
    2005年に登場したRADEONの新型タイプです。
    高性能な X1800、バランス型の X1600、廉価型の X1300 などがあり、最新のグラフィック技術に対応しています。
    現在最新型の X1900/X1950 シリーズは、GeForce7000 シリーズの後期型に相当する性能を持ちます。
    RADEONHD
    シリーズ
    2007年から登場した GeForce8000 シリーズに対抗する性能を持つグラフィックカードです。
    WindowsVista? の登場に合わせ、その新機能に対応できるよう作られています。
    高性能ですが、消費電力が GeForce8000 も超えるほど高いのが難点です。
    FireGLOpenGLというグラフィック開発用のソフトを動かすのに特化した業務用のグラフィックカードです。
    一般の人には必要ありません。
    RADEONシリーズは、同じ型番でも以下のバージョンの違いがあります。
    上位型XTX>XT>PRO/GT>XL/GTO>ノーマル>SE/VE廉価型
    つまり、同じ RADEON X800 でも、X800XT と X800XL なら X800XT の方が高性能です。
    ただし、上位型の方が値段も高いです。

クロック数

これは CPU のクロック数と同じで、グラフィックカードの中心であるグラフィックチップのクロック数を表します。 コアクロックとも呼びます。
100Mhz とか 200Mhz とかの数値で表記され、数値が大きいほど処理が速くなります。
グラフィックチップは、グラフィックカードのCPUという訳ですね。
また、最近はCPUとメモリが別々の速度で動くようになったので、「メモリクロック」というのも別に表記されている場合があります。

これらはとにかく、高い数値であるほど高性能と言えるので、比較の際の目安になりますね。

ビデオメモリ(VRAM)

グラフィックカードにはメモリも付いています。
パソコン本体のメモリ(メインメモリ)と同じく、一時的にデータを保存する場所で、グラフィックカードについているメモリは「VRAM」とも呼ばれます。
画面に3Dグラフィックなどの高度な画像を表示する場合、その際に必要となるデータ量は大きくなります。
グラフィックチップで処理を終えたデータはこのビデオメモリに保存され随時使われて行きますが、データ量の多いグラフィックを表示しようとして、しかしメモリが少なくてデータを保存しきれなかった場合、足りなかった分が表現できなくなってしまいます。
こうなると特定の所だけ表示されないとか、模様が一部なくなるとか、色が抜け落ちるとかいう状況が起こり、動作も不安定になりがちです。

ビデオメモリ(VRAM)が多いほど、細かい3D画像やDVD映像などの高度なグラフィックでも、スムーズに不良もなく表示する事が出来ます。
また、最近は「メモリバス幅」という性能も重要になっています。
これは要するに「メモリがデータを一度に送れる量」で、これが大きいほど膨大なデータを使う高度なグラフィックでも、高速に表示することが出来ます。
近年、細かい書き込みの高度なグラフィックが表示されるゲームが増えていますから、メモリバス幅の性能が表示速度に直結することも多くなっています。
メモリバス幅は 64 ビットとか、128 ビットとかの「○○ビット」という数値で表されます。

なお、グラフィック機能の中には、「ビデオメモリはメインメモリと共有」というものもあります。
これは、ビデオメモリにパソコン本体のメモリの一部を使うもので、グラフィック表示専用のメモリを持たないタイプのものです。
要するに、「オンボード」のグラフィック機能のことですね。
専用のメモリを持たない分、速度は劣りますし、パソコン本体のメモリが十分にないとその性能を発揮できません。
ビデオメモリをメインメモリと共有しているタイプのものは、そうでないものよりも機能的に劣ると考えておいた方がいいでしょう。

AGP

「AGP」とはグラフィックカードがパソコン本体とデータをやり取りする際の仕組みで、通常よりも高速なデータ転送が可能でした。
これを利用するため、グラフィックカードはマザーボードの「AGPスロット」という専用取り付け部に付けられていましたが、AGPよりも上位の「PCI Express」という機能が登場したため、すでにAPGは旧式化しています。
通常のAGPより2倍速いAGPを「AGPx2」、4倍速いものを「AGPx4」と表示します。
ただし、このx2やx4のAGPはグラフィックカードだけでなくマザーボード側も対応していなければならず、片方が遅い場合は、やはり遅い側に合わせられてしまいます。

PCI Expressx16

2004年から登場し始めた、AGPに代わる新しい取り付けタイプが「PCI Express」です!
これは従来のAGPよりもさらに高速にデータをやり取りできるもので、当然AGPのグラフィックカードより、PCI Express対応のものの方が、少なくともデータの転送速度では性能が上です。
「PCI Expressx16」は、その PCI Express のグラフィックカード専用取り付け部です。

ただし、PCI ExpressとAGPの取り付け部は形が違うので、PCI Express のグラフィックカードをAGPの取り付け部に付けることは出来ませんし、その逆ももちろん出来ません。
ですので、パソコン(マザーボード)の取り付け部がAGPなら、PCI Express のグラフィックカードは使えないことになりますね。
しかし、現在のパソコンはどんどん PCI Express に移行しています。
ですから今後パソコンを買うのであれば、ぜひ PCI Express 対応のものにしたいところです。

なお、グラフィック機能が「オンボード」のマザーボードの中には、「AGPスロット」や「PCI Expressx16」がないものもあります。
この場合、後からグラフィックカードは付ける事は出来ません。
「PCI」という取り付け部を使うグラフィックカードなら付けられますが、速度に劣り数も少ないです。
例えPCIのグラフィックカードでも、グラフィックカードのメモリ(VRAM)さえ多ければ、APGと比べてそれほどの速度低下はありませんが、PCI Express まで登場している今となっては、もうPCIのグラフィックカードの性能では十分とは言えません。
AGP や PCI Expressx16 がないパソコンはグラフィック機能のパワーアップが行えないので、購入する際には十分注意して下さい。

出力端子

最近のグラフィックカードで重要なのが出力端子です。
昔は「HD15(D-Sub15pin)」という端子しかなかったのですが、最近は液晶ディスプレイなどを使ったときに、高画質で画面を表示できる「DVI」という端子が一般的になっています。
最新の端子である「HDMI」という端子に対応したグラフィックカードも登場しつつあります。

パソコン用の出力端子としてもっとも普及しているDVI端子には「DVI-A」「DVI-D」「DVI-I」の3種類が存在します。
と言っても、昔からあるアナログか、新型のデジタルか、両方使えるかの違いです。
DVI-Aはアナログ、DVI-Dはデジタル、DVI-Iは両方に対応です。
DVIはデジタル信号で液晶ディスプレイなどに高画質用データを送れるのが利点ですから、DVI-Dでないとあまり意味がありません。
DVI-Aは古いディスプレイしか持ってない人が、DVI端子を通して昔のディスプレイを使うときに用いるものです。
グラフィックカードにDVI-Iの出力端子が付いている場合は、使用するコードはDVI-AとDVI-Dの両方が使えますから、持っているディスプレイに合わせてコードを選択しましょう。

HD15(D-Sub15pin)端子
古いディスプレイ用端子。アナログ信号でデータ送信する。
画質は DVI や HDMI などのデジタル信号のものに劣る。
DVI端子
パソコンの液晶ディスプレイ用端子として普及したデジタル信号の端子。
DVI-A、DVI-D、DVI-I の3種類があるが、普通は DVI-D(デジタル)のコードを使う。
DVI-A(アナログ)と D-Sub15pin の混合コードを DVI-I 端子に付ければ、古いディスプレイにも接続できるが、画質は劣ってしまう。
HDMI端子
最新の映像出力端子。 音声もこれ1つで送ることが出来る。
DVI-D と互換性があり、DVI と HDMI の混合コードを使うと、HDMI 端子の機器を DVI 端子に繋げることが出来て、画質もほとんど変わらない。 コードの値段が高いのが難点。

また、出力端子が2つ以上あるグラフィックカードも増えていて、2つのディスプレイを使って1つの大きな画面を表示したり、逆に2つの画面に別々のものを表示したりすること(マルチディスプレイ機能)が可能なものもあります。

性能としては、DVI や HDMI などの高画質用の端子があり、出力端子の数も複数ある方が、高機能と言えますね。
また、「TV-OUT」と呼ばれる「テレビ出力端子」も付いていて、普通のテレビにパソコンの画像を表示させられるものも多いです。
通常、「S端子」と呼ばれるテレビ出力用の端子が付いている事が多いのですが、他のテレビ出力用の端子に変換する部品もあります。(付属されていることが多いですが、市販もされています)
(テレビに DVI や HDMI の端子があれば、テレビ出力端子を使わなくてもパソコンの画面を表示することが出来ます)

テレビ用の出力端子には複数の種類があり、それぞれ画質が異なります。
これについてはこちらで解説を行っているので参考にしてみて下さい。
グラフィックカードに「TVチューナー(テレビチューナー。テレビが見れる機能)」が備わっているものもあり、こうした機能があれば、テレビを見ることができて録画とかも可能です!
でも、これはグラフィックカードについていなくても、「TVチューナーカード」と言うものを買って、それを取り付けてもOKです。
(最近のグラフィックカードは高度化しているため、TVチューナーのような追加機能を付ける余裕はなくなりつつあります。 そのため、TVチューナーのある複合カードは少なくなっています)

ファン(冷却装置)

「ファン」とは扇風機のことです。
パソコンのCPUには大きなファン(扇風機)が付いていて、これで風を送って冷やしているのですが、グラフィックカードにもCPUに相当する「グラフィックチップ」があります。

グラフィックチップも使用中に高熱になっていくので、ファンで風を送って冷やしてあげないと焼き付いてしまうのです。
近年のグラフィックカードはどんどん高性能化しているため、グラフィックコアの消費電力も多くなり、必然的に熱量もどんどん上がっていきました。
そのため、パーツの上に付いているファンの大きさもどんどんデカくなっています。
しかしファンは扇風機ですから、大きくなって風量が増えていくほど、「ブォォ〜〜」という騒音も大きくなっていきます。
よってファンを使わない冷却方法のものも増えています。
(ギガバイト製GV-RX195P256D-RH)

普通はファンによる冷却が一般的ですが、「ファンレス」と表記してあるグラフィックカードにはファンがありません。
かわりに、「ヒートシンク」と呼ばれる放熱板を大きくしたり、ファン以外の高熱対策を施したりして、高温になるのを抑えています。
ファンレスのグラフィックカードだと当然扇風機の「ぶぉぉ〜〜」の騒音がありませんので静かですが、あまり高熱にならないやや性能が低めのグラフィックカードである事が多いです。
「静音ファン」と言った、音が小さめのファンを使っているグラフィックカードもあります。
また、ファン(および熱対策の部品)がどんどん大きくなっている影響で、グラフィックカードの大きさが拡大し、スロット(差し込み口)のスペースを2つ分とってしまうグラフィックカードも増えています。
「2スロット占有」という表記があった場合、グラフィックカードを取り付けるスロットだけでなく、そのすぐ下のスロットも空いていないと、取り付けることが出来ません。
2スロット以上占有するグラフィックカードを買うときは、先にパソコンの中をチェックして、スペースがあるかどうか確認しておきましょう。

LowProfile?(ロープロファイル)

これは「性能」と言うよりも、大きさの規格です。
LowProfile?(ロープロファイル)」は、日本語に直訳すると「小型」です。
つまり、小サイズのパーツの事ですね。

最近のパソコンでは、「スリムタイプ」とか「省スペースタイプ」などと言われる、本体が小さめのパソコンが多く発売されています。
しかし、サイズが小さいと言う事は、取り付けられるパーツに大きさに、制限が出来るということでもあります。
もし自分のパソコンが小さめのタイプの場合は、グラフィックカードや拡張カードを交換したり、取り付けたりしたい時に、「LowProfile?」かそうでないかに注意しなければなりません。
もし「LowProfile?」のものしか取り付けられない場合は、LowProfile? 対応品を買わないと、物理的にケースの中にパーツが付けられません。

グラフィックカードには LowProfile? サイズのものも多くありますので、そういったものを選んで取り付けるようにしましょう。
ただし、基本的に高性能なグラフィックカードほどサイズが大きいので、LowProfile? に対応しているものは、そのぶん性能に劣るものが多くなります。

SLI/CrossFire?

2005年から登場したもので、グラフィックカードを1つのパソコンに2枚付けて、さらなるグラフィック性能の向上を計ろうと言う新機能です。
しかし、それでなくても値段の高いグラフィックカードを2つも使うのですから、ものすごーくお金がかかります! 一般的に使用されるものではありませんね。
しかも、2枚付けたからと言って、処理能力が2倍になる訳でもありません。
せいぜい1.3〜1.5倍程度です。
「SLI」は GeForce? シリーズを作っている nVIDIA 社の技術で、「CrossFire?」は RADEON シリーズを作っている ATI 社の技術です。 名前は違いますが、ほぼ同じものだと思って構いません。

マザーボードやグラフィックカードに対応のものが必要で、しかもコストもかなり割高になるので、究極のマシーンを追い求めるようなヘビーユーザーか、もしくはお金持ちの人向けの技術と言えますね。
最近話題になってはいますが、普通の人は特に気にしなくてもいいでしょう。

ドライバ

NVIDIA
http://www.nvidia.com/page/home.html
http://jp.nvidia.com/page/home (一部日本語)
GeForce?シリーズ
  • ドライバは、上のメニューより
    「DOWNLOAD DRIVERS」→「DOWNLOAD DRIVERS」→選択メニューより「Graphics Driver」→「GeForce? and TNT2」→自分のOS→「Go!」ボタンクリック
  • International選ばないと、プロパティが日本語表示になりません。
  • 77.72は、不具合があるようです。旧バージョンをおすすめします。
    • 旧バージョンは、上記の通り選択後、左の「Windows XP/2000 Driver Archive」をクリックすれば、旧バージョンの一覧が出ます。
ATI
http://www.ati.com/jp/
RADEONシリーズ

グラボのドライバは、最新版が良いとは限らないので、色々なバージョンを試してみてください。
2ちゃんねる「自作PC板」の書き込みなどを参考にすると良いかもしれません。
(2ちゃんねるも、こんな時は役に立つ)

その他

PCハードウェア 初心者の館
http://homepage2.nifty.com/kamurai/
パソコン販売サイト情報局
http://www.cubicweb.net/pc/

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Last-modified: 2007-10-15 (月) 08:45:00 (3934d)
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