การแสดงผลวิดีโอคืออะไร?

การเรนเดอร์วิดีโอเป็นกระบวนการที่คอมพิวเตอร์ประมวลผลข้อมูลจากแหล่งข้อมูลที่เข้ารหัสและใช้ข้อมูลนั้นเพื่อสร้างและแสดงภาพ รหัสคอมพิวเตอร์อาจมีคำแนะนำในการสร้างภาพตามคำต่อคำสำหรับเล่นภาพยนตร์ หรืออาจมีชุดแนวทางปฏิบัติที่คอมพิวเตอร์ใช้เพื่อสร้างภาพที่กำหนดเอง เช่น หน้าเว็บ การเรนเดอร์วิดีโออาจเป็นหนึ่งในกระบวนการที่ต้องใช้ฮาร์ดแวร์มากที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำแบบเรียลไทม์

สิ่งที่คอมพิวเตอร์แสดงบนหน้าจอจะแสดงในแบบเรียลไทม์: คอมพิวเตอร์จะประมวลผลข้อมูลที่เข้ารหัสทั้งหมดได้เร็วพอที่จะแสดงและอัปเดตภาพโดยไม่เกิดความล่าช้าที่สังเกตได้ อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์สามารถแสดงความซับซ้อนของเนื้อหาได้มากในคราวเดียวเพื่อดำเนินการรับรู้การเรนเดอร์แบบเรียลไทม์ต่อไป คำว่า rendering ใช้ในการตัดต่อและประมวลผลวิดีโอเพื่ออธิบายคอมพิวเตอร์ที่ใช้เวลาพิเศษในการแสดงผลกราฟิก และสร้างเวอร์ชันการเล่นวิดีโอแบบเคลื่อนไหวเต็มรูปแบบซึ่งทำงานแบบเรียลไทม์ ตัวอย่างเช่น ภาพยนตร์แอนิเมชั่นคอมพิวเตอร์ Pixar หรือ Dreamworks มีโมเดลที่ซับซ้อนเกินไปสำหรับ คอมพิวเตอร์เพื่อสร้างในเวลาจริงดังนั้นคอมพิวเตอร์จึงแสดงเนื้อหาล่วงหน้าเพื่อให้สามารถดูได้ในภายหลัง เวลาจริง

นอกจากวิดีโอแบบเคลื่อนไหวเต็มรูปแบบที่บันทึกไว้ล่วงหน้าแล้ว คอมพิวเตอร์ยังสามารถแสดงกราฟิกเคลื่อนไหวและกราฟิก 3 มิติได้อีกด้วย กราฟิกเคลื่อนไหวโดยทั่วไปทำงานกับวัตถุสองมิติ ในขณะที่กราฟิก 3 มิติทำงานกับรูปหลายเหลี่ยมและวัตถุสามมิติอื่นๆ กราฟิกเคลื่อนไหวใช้เทคนิคของวัตถุ ภาพ ฟุตเทจ และแอนิเมชั่นร่วมกันเพื่อสร้างเนื้อหาวิดีโอ กราฟิก 3 มิติมีความแตกต่างกันตรงที่คอมพิวเตอร์แสดงวิดีโอรอบวัตถุเสมือนสามมิติในพื้นที่สามมิติ ตัวอย่างเช่น วิดีโอเกมพิกเซล/สไปรต์ที่เก่ากว่าจากช่วงทศวรรษ 1980 ใช้กราฟิกเคลื่อนไหว ในขณะที่เกมสามมิติแบบใหม่บนระบบที่ทันสมัยใช้กราฟิก 3 มิติ มิติที่พิเศษไม่เท่ากับคุณภาพของภาพที่ดีกว่า

องค์ประกอบต่างๆ เช่น การจัดแสง การแรเงา การสะท้อน เงา และเอฟเฟกต์ภาพอื่นๆ จะถูกเพิ่มลงในวิดีโอที่แสดงผลผ่านเลเยอร์เพิ่มเติม จะใช้เวลามากสำหรับศิลปิน 3D ในการวาดเงาของวัตถุใหม่ในขณะที่มันเคลื่อนที่สัมพันธ์กับแสง แหล่งที่มา: คอมพิวเตอร์ใช้การคำนวณตามแหล่งกำเนิดแสงเสมือนและวัตถุเสมือนเพื่อสร้าง เงา. แหล่งกำเนิดแสงเสมือนและเงาที่เกี่ยวข้องกันเป็นชั้นที่แตกต่างกันไปในวิดีโอ ทั้งการเคลื่อนไหวและการเรนเดอร์ 3 มิติเป็นการแสดงพื้นที่สองมิติ การเพิ่มเลเยอร์ให้ทั้งสองสามารถสร้างภาพลวงตาของความลึกได้

โปรเซสเซอร์ของคอมพิวเตอร์ไม่ได้ทำงานที่การเรนเดอร์วิดีโอเพียงอย่างเดียว หน่วยประมวลผลกราฟิกหรือ GPU เป็นฮาร์ดแวร์ที่เทียบเท่ากับหน่วยประมวลผลกลางของคอมพิวเตอร์หรือซีพียู ซึ่งเหมาะสมกว่ามากสำหรับการจัดการความซับซ้อนในการแสดงผลวิดีโอ CPU ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับงานขนาดใหญ่อย่างรวดเร็วทีละตัว ในขณะที่ GPU ได้รับการออกแบบให้จัดการกับงานขนาดเล็กหลายสิบถึงหลายพันงานพร้อมกัน การเรนเดอร์วิดีโอเป็นงานเล็กๆ หลายชุด ทำให้ GPU เหมาะสมกับงานนี้มากขึ้น