Mis on kuvaloend?

Ekraaniloend arvutigraafikas on käskude jada, mis täitmisel annab juhiseid objekti joonistamiseks ekraanile või muule väljundseadmele. Kuvaloendi kasutamise eesmärk on suurendada renderdatavate stseenide kiirust ja tõhusust ning muuta programmeerimise lähtekoodi hõlpsamini loetavaks. Mitut tüüpi tarkvara ja riistvara kasutavad objektide kuvamiseks kuvaloendit, sealhulgas vektorpõhine graafika redigeerimise tarkvara, mõned mängukonsoolisüsteemid ja teatud arvutigraafika raamatukogud. Üks kuvaloendi kasutamise aspekt, mis võib muuta selle teatud rakenduste jaoks teostamatuks, on asjaolu, et kui juhised on loendisse lisatud, ei saa neid muuta, mis tähendab, et käskude loendi objekt peab jääma iga kord täpselt samaks. renderdatud.

Kuvaloendi oluline kasutusala on vältida seda, et arvutis olev graafikaprotsessor (GPU) ei pea tegema sama arvutusjada iga kord, kui stseen väljundseadmesse tõmmatakse. Lisades loendisse graafikakäsklused ja andes seejärel käsud loendit kasutavale tarkvarale käskude koostamiseks, tehakse kõik kuvamiseks vajalikud arvutused ja salvestatakse need mällu. See tähendab, et suurem osa arvutustest on juba tehtud iga kord, kui objekt joonistatakse. Kui objekti tuleb ühes stseenis mitu korda joonistada, saab seda teha palju kiiremini ühe kuvaloendi abil.

Kuvaloend saab täita mitut funktsiooni, kui kõik käsud on laaditud. Objekti puhul, mis kasutab pilti tekstuurina, saab pildi algse värvisügavuse ja muud omadused tõlkida kasutatava eraldusvõime ja graafikakaardi jaoks vajalikku vormingusse. Pinnamaterjale, eriti kui need on kihilised, saab eelnevalt välja arvutada, säästes lõpliku renderdamise ajal märkimisväärselt aega. Lisaks muudele enne renderdamist tehtud arvutustele võidakse koostatud loenditeave salvestada graafikakaardi mällu, mitte eraldi arvutimällu või virtuaalmällu. Kui GPU jaoks vajalik teave on salvestatud samale füüsilisele riistvarakaardile, võib see renderduskiirust suurendada, kuna see suudab palju kiiremini protsessorisse liikuda.

Kompromiss kuvaloendi kasutamisel on see, et arvutused tuleb kuhugi salvestada. See tähendab, et paljude loendite loomine võib potentsiaalselt kasutada palju suuremat arvutimälu, kui muidu vaja oleks. Selle põhjuseks võib olla objekti jaoks vajalike hulknurkade arv või tekstuurimällu salvestatava pildi suurus. Keeruliste stseenide puhul võib loendite suurus ületada saadaoleva mälumahu ja mõjutada graafikakaardi jõudlust.