O que é processamento de imagem GPU?
Uma unidade de processamento gráfico (GPU) é um hardware semelhante a uma unidade central de processamento (CPU), exceto que é feita exclusivamente para imagens e qualquer função desempenhada por ela é conhecida como processamento de imagem GPU. Diferentemente da CPU e da maioria dos outros processadores de imagem, o processamento de imagem da GPU trata cada imagem como uma imagem tridimensional (3D), mesmo que a imagem seja bidimensional (2D). Imagens complexas geralmente têm texturas e uma GPU é capaz de carregar muitas texturas ao mesmo tempo. Para obter a cor perfeita por pixel, uma GPU usa sombreadores de pixel. Existem muitos aplicativos de design gráfico que permitem aos usuários colocar imagens em camadas, mas a GPU é otimizada para carregar essas imagens.
A maioria das linguagens e hardware de processamento de imagem divide imagens em 2D e 3D, porque diferentes técnicas de renderização e processamento geralmente são necessárias para ambas. Com o processamento de imagem da GPU, tudo é tratado e carregado como uma imagem 3D. A GPU é feita de maneira a tratar imagens 2D como imagens 3D reduzidas, o que apresenta certos benefícios. Isso aumenta a velocidade de carregamento de imagens em 2D, porque a GPU está configurada para lidar com imagens mais complexas, e as imagens em 3D podem ser carregadas rapidamente porque a GPU está pronta para carregar os muitos fatores necessários para essas imagens.
As texturas são usadas em muitas imagens, especialmente aquelas feitas por programas de design gráfico. Essas texturas adicionam detalhes extras, mas também exigem mais memória para carregar corretamente. O processamento de imagem da GPU é capaz de carregar cerca de 16 texturas ou mais de uma vez, o que aumenta a rapidez com que as imagens com textura são carregadas e a rapidez com que as texturas podem ser aplicadas.
Cada pixel em uma imagem tem sua própria cor e tonalidade específicas, e a correspondência dessas informações é importante ao carregar uma imagem, pois, caso contrário, ela poderá carregar incorretamente. Para garantir que isso seja feito corretamente, o processamento de imagem da GPU usa pixel shaders. Normalmente, existem muitos shaders trabalhando ao mesmo tempo, e cada um diz à GPU exatamente qual cor e sombra é necessária para cada pixel.
Muitos programas de design gráfico são capazes de criar imagens em camadas ou uma imagem composta feita a partir de muitas imagens em camadas umas sobre as outras, mas pode haver alguns problemas ao criar essas imagens se não houver GPU. Uma CPU não é otimizada para carregamento de gráficos; portanto, essas imagens geralmente levam muito tempo para serem carregadas, e o programa de design gráfico pode até atrasar ou travar ao criar imagens compostas. Com o processamento de imagem da GPU, essas imagens não são carregadas mais rapidamente, mas a GPU melhora a mistura da imagem.