Sanntidsgrafikk

Sanntidsgrafikk er et felt innen datagrafikk som fokuserer på å generere bilder i sanntid for interaktiv bruk. Dette innebærer vanligvis bilder som vises mellom 30 og 120 bilder per sekund, slik at brukeren kan se og påvirke scenen umiddelbart. Real-time grafikk skiller seg fra forhåndsrenderte bilder ved at bildet genereres dynamisk i respons til brukerinngang og simuleringsdata.

Rendering-pipelinen i sanntid består av geometri- og lysbehandling som foregår i grafikkortet. Vertexbehandling, rasterisering og fragmentbehandling er sentrale faser, ofte fulgt av post-prosessering som tone-mapping, antialiasing og visuelle effekter. Moderne grafikk-APIer som DirectX, Vulkan og OpenGL gir programmerbar tilgang til GPU-en gjennom shaders skrevet i GLSL, HLSL eller SPIR-V.

Ytelsen i sanntidsgrafikk må balanseres mellom bildefrekvens, lav ventetid og visuell kvalitet. For å oppnå dette brukes teknikker som frustum- og occlusion-culling, level of detail (LOD), instancing og batching, samt teksturstrømming og dynamisk lysberegning. Realistisk global belysning er ofte tilnærmet ved hjelp av teknikker som SSAO, volumetrisk lys og, i noen tilfeller, sanntids path tracing.

Maskinvare og programvare: Grafikkprosessorer fra Nvidia, AMD og andre støtter sanntidsgrafikk. APIer som DirectX, Vulkan og OpenGL gir tilgang til GPU-funksjoner. Moderne kort inkluderer RT-kjerner eller tilsvarende for ray tracing, samt funksjoner som mesh shaders, variable rate shading og upscaling-teknikker som DLSS og FSR for å oppnå høyere bildefrekvens.

Anvendelser: Hovedområder er videospill, simuleringer, vitenskapelig visualisering, arkitekturvisualisering og virtuell produksjon. Sanntidsgrafikk er avgjørende for interaktive opplevelser og for å vise komplekse scenarier i sanntid, med VR/AR som et krevende delområde grunnet lav latens.