Grafická pipeline: jak se tvoří obraz II
23.2.2015, Pavel Šantrůček, článek
Minule jsme si ukázali, jak nám grafická pipeline vůbec vzniká. Naší poslední zastávkou byl KMD (Kernel Mode Driver) a dnes se porozhlédneme, jak se to vlastně všechno v grafické kartě umele tak, abychom scénu z naší hry uviděli na monitoru počítače.
Kapitoly článku:
- Grafická pipeline: jak se tvoří obraz II
- Input Assembler, Vertex Shader, Tessellation, Geometry Shader, Stream Output
- Rasterizace a Rasterizer
- Pixel Shader a Output Merger
Nejdříve doporučujeme si přečíst 1. díl série: Grafická karta: jak se vytváří obraz.
Letadlo je připraveno, my jsme odpočatí, takže nasedáme a naším cílem bude grafická karta. Tedy spíše její potrubí, kde obraz postupně (krok za krokem) vzniká. Náš letový plán bude vypadat tentokrát následovně:
Než vzlétneme bude třeba osvětlit ještě jeden výraz, se kterým dnes budeme často operovat, a to jsou „Primitives“. Primitives jsou geometrické útvary jednoduchého (primitivního) tvaru, ze kterých se dají skládat objekty tvarů složitějších (model). Nejčastěji používaným takovýmto primitivem je trojúhelník (Triangle). Pomocí dvou trojúhelníků můžeme například definovat obdélník, z dvanácti trojúhelníků pak třeba krychli a z velkého množství klidně i kouli.
Dalším představitelem primitivního tvaru je kromě trojúhelníku také čára (Line) nebo bod (Point). Samozřejmě existují i další, ale těch si dnes všímat nebudeme a pro lepší pochopení problematiky budeme dále považovat za takový primitivní typ pouze trojúhelník. Seznam (List) vícero takovýchto trojúhelníků pak vytváří v prostoru 3D objekt (model).
Základním stavebním kamenem všech primitives jsou jejich vrcholy (Vertex), které jsou definovány především jejich umístěním v 3D prostoru (x, y, z), ale mohou obsahovat i další volitelné vlastnosti jako barvy, textury a podobně.
Pokud alespoň náznakem víme, co jsou to primitivní typy, náš let může začít. Stejně jako minule, nad některými částmi potrubí poletíme vysoko a nad některými zase letovou hladinu snížíme. To bude vždy záležet na tom, která část potrubí nás bude zajímat více a která méně. Startujeme tedy a předpokládáme, že se Kernel Mode Driver dobře zhostil své povinnosti a vše potřebné k práci grafické karty již máme k dispozici v její paměti (VRAM). Naší první zastávkou bude Input Assembler, který jako správný „frontman“ vytváří nějaká data, kterými zásobuje celý zbytek potrubí.
Letadlo je připraveno, my jsme odpočatí, takže nasedáme a naším cílem bude grafická karta. Tedy spíše její potrubí, kde obraz postupně (krok za krokem) vzniká. Náš letový plán bude vypadat tentokrát následovně:
Než vzlétneme bude třeba osvětlit ještě jeden výraz, se kterým dnes budeme často operovat, a to jsou „Primitives“. Primitives jsou geometrické útvary jednoduchého (primitivního) tvaru, ze kterých se dají skládat objekty tvarů složitějších (model). Nejčastěji používaným takovýmto primitivem je trojúhelník (Triangle). Pomocí dvou trojúhelníků můžeme například definovat obdélník, z dvanácti trojúhelníků pak třeba krychli a z velkého množství klidně i kouli.
Dalším představitelem primitivního tvaru je kromě trojúhelníku také čára (Line) nebo bod (Point). Samozřejmě existují i další, ale těch si dnes všímat nebudeme a pro lepší pochopení problematiky budeme dále považovat za takový primitivní typ pouze trojúhelník. Seznam (List) vícero takovýchto trojúhelníků pak vytváří v prostoru 3D objekt (model).
Základním stavebním kamenem všech primitives jsou jejich vrcholy (Vertex), které jsou definovány především jejich umístěním v 3D prostoru (x, y, z), ale mohou obsahovat i další volitelné vlastnosti jako barvy, textury a podobně.
Pokud alespoň náznakem víme, co jsou to primitivní typy, náš let může začít. Stejně jako minule, nad některými částmi potrubí poletíme vysoko a nad některými zase letovou hladinu snížíme. To bude vždy záležet na tom, která část potrubí nás bude zajímat více a která méně. Startujeme tedy a předpokládáme, že se Kernel Mode Driver dobře zhostil své povinnosti a vše potřebné k práci grafické karty již máme k dispozici v její paměti (VRAM). Naší první zastávkou bude Input Assembler, který jako správný „frontman“ vytváří nějaká data, kterými zásobuje celý zbytek potrubí.
