Qu'est-ce qu'un langage de masquage OpenGL®?
Le langage de calage OpenGL® (GLSL) est un langage de programmation informatique spécialement conçu pour manipuler et contrôler les graphiques en trois dimensions (3D) pendant le processus de rendu directement dans l'unité de traitement graphique (GPU) d'une carte graphique utilisant des bibliothèques OpenGL®. En substance, le langage de nuage OpenGL® donne aux programmeurs un accès direct à la géométrie 3D et au rendu au niveau le plus bas possible sans avoir à écrire des routines en langage assembleur pour assurer l'interface avec le matériel du processeur graphique. En utilisant le langage de nuage OpenGL®, des effets tels que les textures et la géométrie générées de manière procédurale peuvent être implémentés et optimisés directement dans le GPU, accélérant ainsi le processus de rendu. Il permet également aux fonctions plus complexes, telles que l'animation ou les effets spéciaux, d'être implémentées efficacement sans la surcharge de code de niveau supérieur. Le langage d’ombrage est compilé par le processeur graphique en un code exécutable, ce qui signifie que des implémentations et des compilateurs spécifiques peuvent être conçus pour des cartes graphiques individuelles, augmentant ainsi les gains de performances liés à l’utilisation des différents shaders.
À toutes fins pratiques, le langage de nuage OpenGL® est un langage de programmation entièrement implémenté qui imite la syntaxe du langage de programmation C de presque toutes les manières, à l'exception des variables de type pointeur et de certaines directives de préprocesseur. Les fonctions définies par l'utilisateur, les variables et les instructions de branchement et de boucle logiques sont toutes prises en charge, ce qui permet d'écrire des programmes entièrement réalisés en utilisant uniquement le langage shader et de fournir un niveau d'abstraction portable sur différents systèmes d'exploitation et configurations matérielles. Une fois qu'un programme de shader est terminé, il est passé au GPU, où il est compilé et exécuté selon les besoins pendant le processus de rendu.
Un programme écrit en langage de nuage OpenGL® est finalement transmis au GPU, où il peut être compilé par du matériel ou des pilotes produits par le fabricant de la carte graphique. Cela signifie que certaines instructions utilisées dans le langage peuvent avoir leur code d'octet compilé réellement optimisé pour fonctionner efficacement avec les fonctionnalités matérielles spécifiques d'une carte graphique spécifique. Cela augmente la vitesse d'exécution et peut étendre les fonctionnalités de base pour inclure des options de rendu spéciales et des effets pouvant être spécifiques à une seule carte graphique.
Le langage de nuage OpenGL® peut être utilisé pour écrire trois types de shaders. La première est connue sous le nom de vertex shader et est conçue pour effectuer des opérations complexes sur des sommets individuels, telles que la traduction, la mise à l'échelle ou la texturation d'un point dans l'espace. Le second est un shader de géométrie et peut être utilisé pour ajouter, supprimer ou manipuler des polygones avant qu’ils ne soient finalement pixellisés. Des shaders de fragments, également appelés pixel shaders, peuvent être écrits pour effectuer des opérations sur des points de la scène 3D lors de leur conversion en une image bidimensionnelle plate (2D) pour l'affichage sur un écran, tels que des effets d'éclairage ou des distorsions.