Hvad er videogengivelse?

Videogengivelse er den proces, hvorved en computer behandler information fra en kodet datakilde og bruger denne information til at producere og vise et billede. Computerkoden kan indeholde instruktioner om at skabe billeder ordret til afspilning af en film eller kan give et sæt retningslinjer, som computeren bruger til at generere et brugerdefineret billede som en webside. Videogengivelse kan være en af ​​de mest hardwarekrævende processer for en computer, især når den udføres i realtid.

Uanset hvad en computer viser på skærmen, gengives i realtid: Computeren beregner alle de kodede data hurtigt nok til at vise og opdatere billeder uden mærkbar forsinkelse. Computeren kan dog kun gengive så meget indholdskompleksitet på én gang for at fortsætte gengivelsesopfattelsen i realtid. Udtrykket gengivelse bruges i videoredigering og -behandling for at beskrive, at computeren tager ekstra tid til at gengive grafik og generere en fuld-motion-videoafspilningsversion, der fungerer i realtid. For eksempel indeholder en Pixar eller Dreamworks computeranimeret film modeller, der er for komplicerede til computer til at generere i realtid, så computeren gengiver indholdet på forhånd, så det senere kan ses i realtid.

Ud over forudindspillet video i fuld bevægelse kan computere gengive bevægelsesgrafik og 3D-grafik. Bevægende grafik fungerer generelt med todimensionelle objekter, mens 3D-grafik fungerer med polygoner og andre tredimensionelle objekter. Motion graphics bruger en kombination af objekter, billeder, optagelser og animationsteknikker til at skabe videoindhold. 3D-grafik er anderledes ved, at computeren gengiver video omkring tredimensionelle virtuelle objekter i tredimensionelt rum. For eksempel bruger et ældre pixel/sprite-videospil fra 1980'erne motion graphics, mens et nyt tredimensionelt spil på et moderne system bruger 3D-grafik. Den ekstra dimension er ikke lig med bedre billedkvalitet.

Elementer som belysning, skygge, refleksioner, skygger og andre visuelle effekter føjes til den gengivne video gennem yderligere lag. Det ville være meget tidskrævende for en 3D-kunstner at gentegne et objekts skygge, når det bevæger sig i forhold til et lys kilde: I stedet bruger computeren beregninger baseret på den virtuelle lyskilde og det virtuelle objekt til at skabe en skygge. Den virtuelle lyskilde og tilsvarende skygger er forskellige lag til videoen. Både bevægelse og 3D-gengivelse er todimensionelle repræsentationer af rummet - at tilføje lag til begge kan give en illusion af dybde.

Computerens processor går ikke til videogengivelse alene. Grafikbehandlingsenheder, eller GPU'er, er en hardwaremodstykke til computerens centrale behandlingsenheder eller CPU'er, der er meget bedre egnet til at håndtere videogengivelseskompleksiteter. CPU'er er designet til at håndtere store opgaver meget hurtigt én ad gangen, hvorimod GPU'er er designet til at håndtere snesevis til tusindvis af små opgaver samtidigt. Videogengivelse er en række små opgaver, hvilket gør GPU'en væsentligt bedre egnet til opgaven.