Wat is een pixel-shader?
Een pixel shader is een computergrafisch hulpmiddel waarmee u beeldeffecten zoals licht, textuur, vorm en kleur kunt maken. Pixel shaders maken afbeeldingen realistischer door ze het geautomatiseerde uiterlijk te ontnemen. Met behulp van een pixel shader-programma zien afbeeldingen er multidimensionaal en gedetailleerd uit, waardoor de kijker het gevoel heeft alsof hij onder het oppervlak van de afbeelding kijkt. Een pixel shader kan een rand op een stuk papier brengen, op een deurknop schijnen of poriën op de menselijke huid.
In wezen werkt een pixel shader door een afbeelding pixel voor pixel om te zetten in een andere, afzonderlijke afbeelding. Een pixel is een afzonderlijk element van een afbeelding dat de kleur- en helderheidsinformatie van de afbeelding bevat. Pixelschaduw is een zeer gespecialiseerd proces, omdat elke pixel afzonderlijk moet worden gewijzigd. Vaak moeten meer dan een miljoen pixels per frame worden geadresseerd. Het detail maakt de afbeelding zo realistisch.
Programma's die deze taak volbrengen, berekenen de afbeeldingen pixel voor pixel in een zeer complex proces. Nadat de pixels zijn getransformeerd, wordt het beeld verzonden naar een framebuffer voor weergave. Een pixel shader omvat het gebruik van een code. Geschreven in een computertaal met de naam High Level Shade Language (HLSL), gebruikt de code een invoerwaarde die de kleur van de pixels retourneert, zodat de framebuffer de originele afbeelding ontvangt.
Veel pixel-schaduwprogramma's laten de gebruiker het detailniveau in de afbeeldingen regelen. Deze programma's zijn ontworpen voor grafisch ontwerpers en fotografen en stellen gebruikers in staat om passages te maken met textuur en schaduw. Meerdere passen zorgen voor een meer gedetailleerd beeld. Ontwikkelaars kunnen pixelschaduwen gebruiken om de gewenste persoonlijke effecten te creëren.
Een pixel shader wordt vaak gebruikt in digitale fotografie, waarbij afbeeldingen worden bewerkt. De pixel shader ontvangt een set instructies met betrekking tot een digitaal beeld en genereert een uitvoerbeeld pixel voor pixel, volgens de instructies. Hoe meer dimensies de afbeelding bevat, hoe meer passages de pixel shader doorgaans gebruikt om de transformatie te voltooien.
Om pixelarcering in digitale afbeeldingen te verwerken, hebben computers vaak een ingebouwde grafische verwerkingseenheid (GPU). Een GPU is een grafische processor waarmee beelden snel kunnen worden verwerkt. GPU's zijn echter beperkt in zoverre dat ze geen ondersteuning bieden voor hoogwaardige procedures om de textuur te wijzigen. De componenten van een GPU kunnen slechts een beperkt aantal instructies voor pixelarcering verwerken. Daarom worden vaak gespecialiseerde pixel-schaduwprogramma's gebruikt.