Co to jest rasteryzacja oprogramowania?
Rasteryzacja oprogramowania to proces, w którym scena lub obraz utworzony w trójwymiarowym oprogramowaniu grafiki komputerowej (3D) jest przekształcany z jednej formy w drugą. Istnieją dwa podstawowe typy obrazów, które są tworzone za pomocą grafiki komputerowej, zwane grafiką wektorową i rastrową. Obrazy oparte na wektorze są tworzone za pomocą geometrii zawierającej linie i kształty do tworzenia obrazu, podczas gdy grafika oparta na rastrze używa pikseli, które są pojedynczymi punktami światła lub kolorów, do tworzenia obrazów. Oprogramowanie rasteryzacyjne to proces, w którym program zamiast sprzętu jest wykorzystywany do konwersji obrazów wektorowych na obrazy rastrowe w celu wyświetlenia na monitorze.
Aby w pełni zrozumieć rasteryzację oprogramowania, ważne jest, aby ktoś najpierw zrozumiał dwa podstawowe sposoby tworzenia i wyświetlania obrazów komputerowych. Obrazy oparte na wektorze są tworzone za pomocą kształtów geometrycznych. Obejmuje to podstawowe linie i punkty, które można łączyć ze sobą w celu uzyskania innych kształtów, w tym różnych wielokątów często używanych w tworzeniu grafiki trójwymiarowej lub 3D. Większość obrazów 3D jest generowanych jako różne kształty, które są tworzone przez złożenie razem wielu małych trójkątów.
Każdy z tych trójkątów jest generowany jako obraz wektorowy, a zatem złożone elementy, które składają się na większą scenę, również są oparte na wektorze. Aby jednak były poprawnie wyświetlane na ekranie komputera lub telewizora, należy je najpierw przekonwertować na format, który można skuteczniej przenosić na takim ekranie. Monitory i telewizory używają pojedynczych punktów światła i kolorów, które są nazywane pikselami lub „elementami obrazu”.
Obrazy tworzone za pomocą pikseli są nazywane obrazami rastrowymi. Zamiast używać linii i kształtów do tworzenia obrazu, obrazy oparte na rastrze są tworzone przez połączenie kilkudziesięciu, setek lub tysięcy pojedynczych punktów. Aby obraz wektorowy był poprawnie i łatwo wyświetlany na ekranie z pikselami, zazwyczaj jest konwertowany na obraz rastrowy, proces nazywany „rasteryzacją”.
Rasteryzacja oprogramowania oznacza po prostu, że ta konwersja jest obsługiwana przez program, a nie sprzęt w komputerze lub innym urządzeniu. Na przykład twórca gier wideo zwykle używa rasteryzacji programowej, aby zapewnić prawidłowe wyświetlanie wielokątnych obrazów 3D. Dzięki temu grafika stworzona dla gry może być wyświetlana przez sam program, zamiast polegać na sprzęcie, który może, ale nie musi być obecny na komputerze gracza.
W miarę poprawy technologii rasteryzacja oprogramowania w dużej mierze jest obsługiwana przez sprzęt. Dedykowane karty graficzne, które zapewniają dodatkową moc przetwarzania grafiki, ułatwiły ten proces i dały większe możliwości twórcom gier. Renderowanie w czasie rzeczywistym opiera się na rasteryzacji występującej dziesiątki razy na sekundę, co stało się prostsze dzięki zaawansowanemu oprogramowaniu i mocniejszym procesorom graficznym.