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El renderizado en tiempo real es una de las áreas interactivas de los gráficos por ordenador , que significa la creación de imágenes sintéticas suficientemente rápido en el equipo para que el espectador puede interactuar con un entorno virtual. El lugar más común para encontrar renderizado en tiempo real está en los videojuegos. La velocidad a la que se muestran las imágenes se mide en fotogramas por segundo (cuadro / s) o hertz (Hz). La velocidad de fotogramas es la medición de la rapidez con que un dispositivo de imágenes produce imágenes consecutivas únicas.
El renderizado pipeline, es la base de los gráficos en tiempo real. Su principal función es la de generar, o hacer, una imagen de dos dimensiones, dada una cámara virtual, objetos tridimensionales (un objeto que tiene ancho, largo y profundidad), fuentes de luz, los modelos de iluminación, texturas y mucho más.
Fase de aplicación
El etapa de aplicación es impulsado por la aplicación donde "comienza el proceso de generación de imagen que resulta en la escena final de fotograma de la animación. Por lo tanto la creación de una base de lleno con imágenes simples, que luego más tarde en la acumulación en una más grande, más clara imagen" . La aplicación se implementa en el software dando así a los desarrolladores un control total sobre la puesta en práctica con el fin de cambiar el comportamiento. Esta etapa puede ser, por ejemplo, contiene, detección de colisiones, las técnicas de aceleración, las animaciones, el force feedback, etc. Uno de los procesos que se implementan normalmente en esta etapa es la detección de colisiones. La detección de colisiones es por lo general incluye algoritmos que detecta si dos objetos chocan. Después se detecta una colisión entre dos objetos, una respuesta puede ser generado y enviado de vuelta a los objetos en colisión, así como a un dispositivo de retroalimentación de fuerza. Otros procesos implementados en esta etapa incluyen la animación de textura, animaciones a través de transformaciones, o cualquier tipo de cálculo que no se realice en cualquier otro etapa.
Etapa Geometrica
La etapa geometrica es responsable de la mayoría de las operaciones de poligonos o de vertices; significa que esta etapa calcula lo que ha de redactarse, cómo debe ser elaborado y donde debe ser dibujado.
Modelo y Transformacion de Vista
Antes de que el modelo final se muestra en el dispositivo de salida, el modelo se transforma en varios espacios diferentes o sistemas de coordenadas. Es decir, cuando un objeto se mueve o se manipula, los vértices del objeto son lo que se está transformando.
Iluminación
Con el fin de hacer que el modelo tenga una apariencia más realista, una o más fuentes de luz se equipan generalmente durante la escena de transformacion del modelo. Sin embargo, esta etapa no se puede alcanzar sin completar la transformacion del espacio 3D en el espacio vista; el espacio de vista es donde la cámara está colocada en el origen y objetivo de una manera que la cámara está mirando en la dirección del eje z negativo, con el eje y apuntando hacia arriba y el eje x apuntando a la derecha.
Proyección
Hay dos tipos de proyección, ortográfica (también llamado paralelo) y la proyección de perspectiva. Proyección ortográfica se utiliza para representar un modelo 3D en 2D. La principal característica de la proyección ortográfica es que las líneas paralelas permanecen paralelas, incluso después de la transformación sin distorsionase. La proyección perspectiva es donde cuando una cámara está más lejos del modelo, el modelo más pequeño es el que aparece. En esencia, la proyección de perspectiva es la forma en que vemos las cosas por nuestros ojos.
Clipping
Clipping es el proceso de eliminación de las primitivas que están fuera de la caja de vista con el fin de continuar en la etapa de trama. Las primitivas que se encuentran fuera de la caja de vista se eliminan o "recortan". Una vez que se eliminan las primitivas que están fuera de la caja de vista, las primitivas que aún se encuentran en el interior de la caja de vista serán arrastrados a nuevos triángulos que se procedió a la siguiente etapa.
Mapeo de Pantalla
La elaboración de mapas de la pantalla, como su nombre indica, consiste en averiguar las coordenadas de las primitivas que estaran estar en el interior de la caja de la vista en la etapa de recorte.
Etapa de Renderizado
Una vez que todos los pasos necesarios se han completado de las etapas anteriores, todos los elementos, incluyendo las líneas que se han dibujado y los modelos que se han transformado, están listos para entrar en la etapa de renderizado. La etapa de renderizado significa convertir todos esos elementos en píxeles.
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