Pixel Shader란? 그 종류는?

CG에서 Pixel Shader는 개별 픽셀을 렌더링시, 사용되는 Shader입니다.

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Pixel Shader란?

Fragment Shader라고도 하는 픽셀 셰이더는 CG뿐 아니라, Game을 너머 3D 그래픽 전반적인 모든 곳에서 화면의 개별 픽셀 렌더링을 제어하는 ​​데 사용되는 Shader 유형입니다.

이를 활용하여 3D Model이나 2D Image의 각 Pixel에 대해 실행되어 각 Pixel의 최종 색상과 모양을 결정합니다.

 

Pixel Shader의 종류

Color Mapping Shader

색상 그레이딩, 색상 보정 또는 색상 조작과 같은 색상 매핑 기술을 적용하는 역할을 합니다. 밝기, 대비, 채도 및 색조를 조정하여 장면의 전체 색상 모양을 변경할 수 있습니다.

 

Texture Mapping Shader

3D 모델 또는 2D 표면에 텍스처를 적용하는 프로세스를 처리합니다. 텍스처 맵에서 텍셀 정보를 가져와 조명 등과 결합하여 각 픽셀의 최종 색상을 결정합니다.

 

Normal Mapping Shader

노멀 맵을 사용하여 미세한 표면 세부 사항을 시뮬레이션하고 실제로 더 많은 지오메트리를 추가하지 않고도 로우 폴리곤 모델의 모양을 개선합니다.
이를 활용하여 Projection을 통해 Low Polygon으로 높은 퀄리티의 면들을 만들 수 있겠습니다.

 

Displacement Mapping Shader

Displacement, 변위라는 뜻의 DisMap은 변위 맵을 활용 하여 표면의 픽셀 위치를 수정하여 기본 지오메트리를 변경하지 않고 개체에 높이 세부 정보를 효과적으로 추가합니다.

아래의 Normal Map과 DisplaceMent Map에 대해서 더욱 알아볼까요~?

Normal Map과 DispalceMent Map의 차이는? 그리고 활용되는 텍스쳐는?(Feat. HeightMap)

 

Specular Mapping Shader

Specular는 정반사라는 의미입니다. 아래의 포스팅에서 Maya의 Specular의 의미를 조금 더욱 알아볼 수 있습니다.

Maya의 Classic한 기본 Material, Lambert, Blinn, Phong, PhongE

물체 표면에서 빛이 반사되는 방식을 제어합니다. 반사 맵을 사용 하여 표면의 어느 부분이 더 반사적으로 나타나야 하는지 또는 더 빛나야 하는지를 결정합니다.

 

Alpha Blending

개체 또는 표면의 투명도를 처리합니다. 알파 맵을 사용하여 각 픽셀의 투명도, 즉 Opacity 수준을 지정하여 겹치는 개체를 사실적으로 Blending(혼합)할 수 있습니다.

 

Depth testing, Z-buffer Shader

픽셀의 깊이 정보를 관리하고 깊이 테스트를 수행하여 장면에서 개체의 보이는 부분을 결정합니다. Z 버퍼링은 다른 개체 뒤에 숨겨진 렌더링 픽셀을 방지하는 데 사용되는 기술입니다.

 

Post-processing Shader

최종 렌더링 이미지에 블룸, 블러, 피사계 심도, 모션 블러 등과 같은 다양한 효과를 적용하는 데 사용됩니다. 특정 시각 효과를 얻기 위해 모든 3D 렌더링이 완료된 후 이미지를 조작합니다.
unreal과 같은 실시간 엔진을 활용한다면 Render완료 이후 이미지를 조작하지 않고 바로 볼 수 있겠습니다.
(이는 추후 포스팅 예정입니다.)

 

Image Processing Shader

Filtering, Border(가장자리) 감지, Noise 제거 및 Img의 Shape을 향상하거나 변경할 수 있는 기술로 다양한 이미지 조 작을 수행할 수 있습니다.

 

 

이것은 CG, 컴퓨터 그래픽에 사용되는 다양한 유형의 픽셀 셰이더 중 대표적인 예입니다. Build를 할 플랫폼이나, 애플리케이션에 따라서, 원하는 시각 효과에 따라서 사용자는 조작 가능 합니다.

 

 

 
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속이 쓰리지 않게,
소기쓰리디