Shaderteknologier

Shaderteknologier refererer til programmer som kjører på grafikkprosessoren (GPU) for å kontrollere hvordan bilder tegnes på skjermen. De muliggjør detaljstyring av lys, materialer og effekter, og brukes både i sanntidsgrafikk (for eksempel spill) og i offline rendering. Shaderprogrammer kjører vanligvis på ulike stadier av rendering-pipelinen og kan tilpasses for ulike plattformer og API-er.

De fleste shadertyper dekker viktige oppgaver i grafikkpipelinen. Vertex-shaders behandler inndata om geometrien, som posisjoner og normals, og produserer data som rasteriseringsstadiet bruker. Fragment- (eller pixel-) shaders bestemmer sluttfargen per piksel og kan samhandle med teksturer og lys. Geometry-shaders kan generere eller endre geometri i sanntid. Tessellasjons-shaders styrer subdivisjon av overflater for mer detalj. Compute shaders brukes til generelle beregninger på GPU-en uten direkte kobling til rasterisering, for eksempel simuleringer eller data-parallel behandling.

Shading-språk og rammeverk varierer mellom plattformer. Vanlige språk inkluderer GLSL (OpenGL), HLSL (DirectX), og Metal Shading Language (Apple). Vulkan-økosystemet bruker ofte SPIR-V, mens WebGPU bruker WGSL. Shaderene kompileres og kobles i et graphics program eller en pipeline, og de kommuniserer med CPU-en via uniform-variabler, atomer, teksturer og samlere.

I dag omfatter shaderteknologier trender som fysisk basert rendering (PBR), sanntids ray tracing og path tracing, samt post-prosess-effekter som bloom og tonemapping. Samtidig legges vekt på optimalisering, portabilitet og støtte for ulike plattformer og grafikkort.