Pixel Shader

Ένας σκιαστής εικονοστοιχείων, επίσης γνωστός ως σκιαστής τεμαχίων, είναι ένας τύπος προγράμματος υπολογιστή που χρησιμοποιείται για να χειρίζεται το χρώμα και άλλα χαρακτηριστικά μεμονωμένων εικονοστοιχείων σε γραφικά υπολογιστών. Είναι ένας ειδικός τύπος σκιαστικού που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί ειδικά με εικονοστοιχεία, τα οποία είναι οι μικρότερες μονάδες μιας εικόνας ή μιας οθόνης. Οι σκιαστές εικονοστοιχείων χρησιμοποιούνται συνήθως στις σύγχρονες μηχανές τρισδιάστατων γραφικών για τη δημιουργία ρεαλιστικού φωτισμού, σκιών και άλλων οπτικών εφέ.

Οι σκιαστές εικονοστοιχείων λειτουργούν λαμβάνοντας δεδομένα εισόδου, όπως το χρώμα και τη θέση ενός εικονοστοιχείου, και χρησιμοποιώντας μαθηματικούς υπολογισμούς και αλγορίθμους για τον προσδιορισμό του τελικού χρώματος και άλλων χαρακτηριστικών αυτού του εικονοστοιχείου. Αυτοί οι υπολογισμοί μπορεί να είναι αρκετά πολύπλοκοι και να περιλαμβάνουν πολλαπλές εισόδους, όπως υφές, δεδομένα φωτισμού και άλλες πληροφορίες σχετικά με τη σκηνή ή το αντικείμενο που απεικονίζεται.

Οι σκιαστές εικονοστοιχείων αποτελούν σημαντικό μέρος του σύγχρονου προγραμματισμού γραφικών, επειδή επιτρέπουν στους προγραμματιστές να δημιουργούν εξαιρετικά ρεαλιστικά και οπτικά εντυπωσιακά γραφικά. Χειριζόμενοι μεμονωμένα εικονοστοιχεία, οι προγραμματιστές μπορούν να δημιουργήσουν ένα ευρύ φάσμα εφέ, από λεπτές αλλαγές στο χρώμα και το φωτισμό έως πολύπλοκες προσομοιώσεις φυσικών φαινομένων όπως το νερό και η φωτιά.

Οι σκιαστές εικονοστοιχείων γράφονται συνήθως σε μια ειδική γλώσσα προγραμματισμού που ονομάζεται γλώσσα σκιαστών, η οποία έχει σχεδιαστεί για να βελτιστοποιείται για το συγκεκριμένο υλικό και τις πλατφόρμες λογισμικού που χρησιμοποιούνται στον προγραμματισμό γραφικών. Οι συνήθεις γλώσσες σκίασης περιλαμβάνουν τις HLSL, GLSL και Cg.

Συνολικά, οι σκιαστές εικονοστοιχείων είναι ένα βασικό εργαλείο για τον σύγχρονο προγραμματισμό γραφικών, επιτρέποντας στους προγραμματιστές να δημιουργούν εξαιρετικά ρεαλιστικά και οπτικά εντυπωσιακά γραφικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από βιντεοπαιχνίδια έως επιστημονικές προσομοιώσεις και περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας.