Какво е шейдър?

Шейдърът е малка програма, която се изпълнява на графичния процесор (GPU) за изпълнение на конкретна задача, като изобразяване на 3D графики или прилагане на визуални ефекти към видео. Шейдърите обикновено са написани на специализиран език за програмиране, като GLSL (OpenGL Shading Language) или HLSL (High-Level Shading Language) и се използват за изчисляване на крайния цвят на всеки пиксел в графично изображение.

Шейдърите могат да бъдат класифицирани в няколко типове въз основа на тяхната цел:

1. Vertex shader: Vertex shader е отговорен за трансформирането на върховете на 3D модел в екранно пространство. Изпълнява се веднъж на връх и се използва за извършване на трансформации като ротация, мащабиране и транслация.
2. Фрагментен шейдър: Фрагментният шейдър е отговорен за изчисляването на крайния цвят на всеки пиксел в графично изображение. Изпълнява се веднъж на пиксел и се използва за прилагане на визуални ефекти като картографиране на текстура, осветление и смесване.
3. Геометричен шейдър: Геометричният шейдър е отговорен за трансформирането на геометрията на 3D модел, като неговите върхове, ръбове и лица. Изпълнява се веднъж за всеки геометричен примитив (като точка, линия или триъгълник) и се използва за извършване на трансформации като отстраняване, изрязване и преобразуване.
4. Теселационен шейдър: Теселационният шейдър е отговорен за разбиването на сложна форма на по-малки, по-прости форми. Изпълнява се веднъж за всеки ръб на формата и се използва за създаване на детайлни модели с висока разделителна способност.
5. Изчислителен шейдър: Изчислителният шейдър е специализиран тип шейдър, който се използва за извършване на сложни изчисления върху големи масиви от данни. Той не участва пряко в изобразяването на графики, но се използва за изпълнение на задачи като физически симулации, процедурно генериране и обработка на данни.

Шейдърите са съществена част от съвременната компютърна графика и се използват в широк набор от приложения, от видео игри от научна визуализация до виртуална реалност. Те позволяват на разработчиците да създават детайлни, реалистични графики и да симулират сложни явления в реално време.