что такое шейдер?
это называется bump mapping. вы указываете шейдеру какую карту использовать для bump`а.
давали же ссылку на вики:
Ше́йдер (англ. Shader) — это программа для одной из ступеней графического конвейера, используемая в трёхмерной графике для определения окончательных параметров объекта или изображения. Она может включать в себя произвольной сложности описание поглощения и рассеяния света, наложения текстуры, отражение и преломление, затенение, смещение поверхности и эффекты пост-обработки.
если почитать документацию к максу, то
"For a standard material, the shader is the algorithm that controls how the material responds to light."
для стандартного материала шейдер — это алгоритм, который определяет как материал реагирует на освещение.
для стандартного материала всегда используется один из следующих шейдеров:
1. Anisotropic 2. Blinn 3. Metal 4. Multi-layer 5. Oren-Nayar-Blinn 6. Phong 7. Strauss 8. Translucent
материал — если говорить достаточно грубо — это коллекция шейдеров.
к примеру, материал может определяться через surface shader (вычисляет цвет и прозрачность поверхности) плюс displace shader (вычисляет положение точки поверхности).
Что такое шейдеры простыми словами?
В рамках данной статьи, я расскажу вам простыми словами что такое шейдеры, а так же зачем они нужны.
Требования к качеству компьютерной графики растут от дня к дню. Раньше 2D-графика считалась вполне достаточной и ее хватало, чтобы поражать воображение миллионов людей. В нынешнее же время, визуализации уделяется существенно больше внимания.
Однако, в периоды становления нынешней 3D-графики, многие столкнулись с той проблемой, что встроенных фильтров и примочек видеокарт (GPU) попросту не хватает. К примеру, нередко возникала необходимость в собственных эффектах. Поэтому многое приходилось делать вручную и проводить расчеты в основном процессоре компьютера (CPU), что несомненно отражалось на производительности (при том, что видюха, как говорится, «простаивала» без дела).
Так что, со временем появились различные технологии, такие как шейдеры, позволяющие использовать мощности GPU для специфических нужд.
Что такое шейдеры и зачем они нужны?
Шейдер — компьютерная программа (код), который можно запускать в процессорах видеокарты, не тратя без необходимости мощности центрального процессора. При чем из этих шейдеров можно выстраивать конвейеры (их последовательное применение). То есть, один и тот же шейдер можно применять к различного рода графическим объектам, что существенно упрощает процесс создания анимации.
Изначально, видеокарты подразумевали три типа — вершинный (для эффектов отдельно взятых вершин; например, для создания эффекта волн, отрисовка травы и прочее), геометрический (для небольших примитивов; например, для создания силуэтов) и пиксельный (для фильтров определенной области изображения; например, туман). И, соответственно, было три типа специализированных процессоров в плате. Позже же от подобного деления отказались и все процессоры видеокарт стали универсальными (поддерживают все три типа).
Снижение общей нагрузки центрального процессора это не все предназначение возможности создания собственных шейдеров. Стоит понимать, что немало игр и видео повторно используют одни и те же возможности. К примеру, зачем в десятках однотипных анимационных программах с нуля писать, например, эффекты для воды, если можно воспользоваться готовыми библиотеками, такими как OpenGL или же DirectX? Последние содержат в себе уже немало реализованных шейдеров и предоставляют более удобный метод написания собственных (не нужно писать низкоуровневые команды для GPU).
То есть, если раньше, чтобы создать самую простую анимацию или игру, нужно было обладать существенными познаниями, то в сегодняшних реалиях это задача посильная многим.
В чем польза подхода с шейдерами?
С шейдерами есть некая неразбериха, так как существуют различные стандарты языков программирования под разные библиотеки (GLSL — OpenGL, HLSL — DirectX и так далее), и это не считая того, что сами производители видеокарт могут поддерживать различные возможности. Однако, плюс их использования легко можно оценить, взглянув на картинку выше с примером разницы отображения между DirectX 9 и DirectX 10.
Таким образом, если вы используете шейдеры известной библиотеки, то достаточно выхода следующей версии, чтобы качество повысилось само собой. Конечно, тут есть нюансы, такие как совместимость, поддержка появившихся специализированных команд и прочее, но все же.
Кроме графики, подход с шейдерами полезен обычным пользователям следующими вещами:
1. Повышается скорость и производительность компьютера (ведь центральному процессору нет необходимости производить расчет графики вместо GPU).
2. Компьютерные игры и мультанимации стали выходить чаще, так как процесс их выпуска стал существенно проще по ряду причин. Есть готовые движки и библиотеки, соответственно, требования к знаниям и объему кода снизились. Анимационные эффекты стало возможно переносить от одного творения к другому без особых сложностей (к примеру, расширения к готовым движкам). Сам подход более унифицирован. И прочие.
Теперь, вы знаете что такое шейдеры, зачем они нужны и какая от них польза.
Что такое шейдеры в игре?
Весьма нередкий вопрос любознательных геймеров и новичков гейм создателей.
Шейдер (англ. shader — затеняющая программка) — это программка для видеокарточки, которая употребляется в 3d графике для понятия окончательных характеристик объекта либо изображения, может включать в себя изложение поглощения и рассеяния света, наложения текстуры, отображения и преломление, затенение, смещение поверхности и большое число остальных характеристик.
Шейдеры — это маленькие, так сказать, «скрипты для видеокарты». Разрешают достаточно просто воплотить такие различные спецэффекты и эффекты.
Случаются пиксельными (работают с изображениями — т. е. или с экраном полностью, или с текстурами) и вершинные (работают с 3Д объектами). примеру при помощи пиксельных шейдеров реализуются такие эффекты, как 3Д-текстуры (бамп) , параллакс-текстуры, лучи солнца (sunshafts) а-ля Кризис, размытие по дальности, попросту размытие при движении, анимированные текстуры (вода, лава. ) , HDR, сглаживание, тени (по технологические процессы ShadowMaps) и дофига всего такового. Вершинными шейдерами проделывают анимацию травки, героев, деревьев, делают волны на воде (типа большие) ну и т. д. Чем труднее (качественее, современнее) эффект — тем больше на него необходимо команд в коде шейдера. Но шейдеры различных версий (1.1 — 5.0) поддерживают различное число команд: чем повыше версия — тем больше команд можно применять. По этой причине некие технологические процессы Нереально воплотить на наиболее младших шейдерах. К примеру конкретно по этой причине новейший Dead Space 2 просит 3ю версию шейдеров (и пиксельных и вершинных) — так как у него таковая модель освещения, которую можно воплотить лишь на 3их и повыше версия шейдеров.
Варианты шейдеров
В зависимости от стадии конвейера шейдеры разделяются на определенное число типов: вершинный, фрагментный (пиксельный) и геометрический. Ну а в новых типах конвейеров еще есть шейдеры тесселяции. Тщательно дискуссировать графический конвейер мы не будем, я все считаю не написать ли о этом раздельную статью, для тех кто решит заняться исследованием шейдеров и программирования графики. Напишите в комментах ежели Вам любопытно, я буду располагать сведениями, стоит растрачивать время.
Вершинный шейдер:
Вершинными шейдерами проделывают анимации героев, травки, деревьев, делают волны на воде и почти все остальные вещи. В вершинном шейдере программеру открыты данные, связанные с вершинами к примеру: координаты вершины в пространстве, ее текстурные координатами, ее цвет и вектор нормали.
Геометрический шейдер:
Геометрические шейдеры готовы строить новейшую геометрию, и могут употребляться для сотворения частиц, конфигурации детализации модели «на лету», формирование силуэтов и т.п. В различие от предшествующего вершинного, готовы обработать не только лишь одну вершину, да и целый примитив. Примитивом быть может отрезок (2-е вершины) и треугольник (3 вершины), а при присутствии информации о смежных верхушках (англ. adjacency) для треугольного примитива быть может обработано до 6 вершин.
Пиксельный шейдер:
Пиксельными шейдерами выполняют наложение текстур, свет, и различные текстурные эффекты, такие как отражение, преломление, туман, Bump Mapping и пр. Пиксельные шейдеры аналогично употребляются для пост-эффектов. Пиксельный шейдер работает с моментами растрового изображения и с текстурами — обрабатывает данные, связанные с пикселями (к примеру, цвет, глубина, текстурные координаты). Пиксельный шейдер употребляется на заключительной стадии графичного конвейера для формирования фрагмента изображения.
Итог: Шейдер — это различные эффекты на картинку, также как вы обрабатываете своё фото в телефоне в различных тонах или узорах.