GPU's (Graphics Processing Units) creëren afbeeldingen door complexe wiskundige berekeningen en weergaveprocessen uit te voeren. Hier is een vereenvoudigd overzicht van hoe een GPU afbeeldingen maakt:
1. Vertex-verwerking:
- De GPU ontvangt 3D-modellen of scènes die worden weergegeven als hoekpunten (punten in de 3D-ruimte) en polygonen (vormen gevormd door hoekpunten met elkaar te verbinden).
2. Rasterisatie:
- De GPU converteert de 3D-hoekpunten en polygonen naar 2D-pixels, een proces dat bekend staat als rasterisatie. Deze stap bepaalt de kleur, diepte en textuur van elke pixel.
3. Fragmentverwerking (schaduw):
- Voor elke pixel past de GPU verschillende schaduwtechnieken toe om de uiteindelijke kleur te berekenen. Dit omvat verlichting, texturen, schaduwen en andere effecten.
4. Z-buffering:
- De GPU gebruikt de Z-buffer om diepte-informatie voor elke pixel op te slaan. Dit helpt bij het bepalen welke objecten zich dichter bij de kijker bevinden en welke voor of achter andere moeten worden getekend.
5. Mengen:
- De GPU combineert de kleuren van pixels van verschillende objecten door ze te mengen op basis van hun transparantie en dekking. Hierdoor ontstaan vloeiende overgangen tussen overlappende objecten.
6. Framebuffer:
- Het uiteindelijk gerenderde beeld wordt opgeslagen in de framebuffer, een geheugengebied op de GPU. De framebuffer bevat de samengevoegde pixels waaruit het volledige beeld bestaat.
7. Weergave-uitvoer:
- De framebuffer wordt vervolgens naar het weergaveapparaat (monitor of scherm) gestuurd om als eindbeeld te worden weergegeven.
GPU's zijn gespecialiseerd in parallelle verwerking, waardoor ze miljoenen berekeningen tegelijkertijd kunnen uitvoeren, waardoor ze zeer efficiënt zijn voor grafische taken zoals het maken van afbeeldingen, het renderen van video's en gaming. |