De zes stappen van het 3D rendering proces (vervolg)
Fase 4: Lightning
De vierde fase in het render-proces is in principe niet noodzakelijk, maar zorgt wel voor een zeer grote realiteitsindruk. Door het berekenen van de effecten van enkele lichtbronnen komen de uiteindelijke 3D beelden er een stuk mooier uit te zien. Ook lichttechnieken komen neer op veel matrix berekeningen. Door het van elkaar aftrekken van de plaatsings vectoren van een lichtbron en een object kan de afstand tussen de lichtbron en een object berekend worden. Omgekeerd evenredig met de afstand zal de lichtbron een bepaalde impact uitoefenen op het object. Uiteraard kunnen deze berekeningen ook plaats vinden met meerdere lichtbronnen. Ook deze lichtberekeningen zijn er in grote getale: vanuit elke lichtbron moet de afstand berekend worden naar elke hoekpunt van elke driehoek binnen de 3D scène. Het aantal benodigde berekeningen is dus recht evenredig met het aantal lichtbronnen.
Voor de liefhebbers staan in onderstaande afbeelding weer de benodigde berekening voor belichting.
Als een lichtbron zich bevindt op de coördinaten (x1, y1, z1) en het object op de coördinaten (x2, y2, z2), vinden we door het van elkaar aftrekken van beide vectoren de verbindingsvector (u, v, w). De lengte (d) van deze vector, en dus de onderlinge afstand van de lichtbron en het object, vinden we dan door de stelling van Pythagoras los te laten op de verbindingsvector.
Ook dit is dus weer een enorme berg rekenwerk. Net als de Transformation fase zijn ook de Lightning-berekeningen bij de GeForce 256 naar de 3D-chip verplaatst. Ook hier weer de voordelen van snellere en efficiëntere berekeningen en ontlasting van de CPU.
Fase 5: Triangle Setup
De vijfde stap is al lang terug te vinden op de 3D chips. Bij huidige videokaarten begint hier het werk van de 3D chip. In fase 5 wordt vanuit de drie hoekpunten van de driehoeken alle informatie berekend die de uiteindelijke render-enige (fase 6) nodig heeft. O.a. worden de plaatsing en grootte van de zijden van de driehoek berekend. Als de Triangle Setup alle benodigde informatie heeft berekend kan er begonnen worden aan de laatste fase van het proces.
Fase 6: Rendering
De laatste fase is natuurlijk de meest belangrijke. Eerst worden de driehoeken omgerekend naar pixels, zoals die op het scherm voorkomen. Dan wordt voor iedere pixel de uiteindelijke kleur berekend. Als dit klaar is kan de gehele 3D scène op het scherm worden gezet.
