Renderizado paralelo

Cada unidad de procesamiento puede renderizar un fotograma completo desde un punto de vista o momento diferente. Los fotogramas renderizados desde distintos puntos de vista permiten mejorar la calidad de la imagen mediante el suavizado de bordes o añadir efectos como profundidad de campo y visualización tridimensional . Este enfoque permite un buen escalado del rendimiento, pero no de los datos.

Al renderizar fotogramas secuenciales en paralelo, se producirá un retardo en las sesiones interactivas. El retardo entre la entrada del usuario y la acción que se muestra es proporcional al número de fotogramas secuenciales que se renderizan en paralelo.

Los conjuntos de píxeles en el espacio de la pantalla se pueden distribuir entre las unidades de procesamiento en lo que a menudo se denomina renderizado de ordenación primero. ^{[ 2 ]}

La distribución de líneas entrelazadas de píxeles proporciona un buen equilibrio de carga, pero imposibilita el escalado de datos. La distribución de mosaicos bidimensionales contiguos de píxeles permite el escalado de datos mediante el filtrado de datos dentro del cono de visión . Sin embargo, existe una sobrecarga de datos debido a la replicación de objetos en los límites del cono de visión, y los datos deben cargarse dinámicamente a medida que cambia el punto de vista. El equilibrio de carga dinámico también es necesario para mantener el escalado del rendimiento.

La distribución de objetos entre unidades de procesamiento se conoce comúnmente como renderizado de ordenación final. ^{[ 3 ]} Proporciona una buena escalabilidad de datos y puede ofrecer una buena escalabilidad de rendimiento, pero requiere que las imágenes intermedias de los nodos de procesamiento se compongan alfa para crear la imagen final. A medida que aumenta la resolución de la imagen, también aumenta la sobrecarga de la composición alfa.

También se necesita un esquema de equilibrio de carga para mantener el rendimiento independientemente de las condiciones de visualización. Esto se puede lograr dividiendo el espacio de objetos y asignando múltiples piezas a cada unidad de procesamiento de forma aleatoria; sin embargo, esto aumenta la cantidad de etapas de composición alfa necesarias para crear la imagen final. Otra opción es asignar un bloque contiguo a cada unidad de procesamiento y actualizarlo dinámicamente, pero esto requiere la carga dinámica de datos.

Los distintos tipos de distribuciones se pueden combinar de diversas maneras. Se pueden renderizar en paralelo varios fotogramas consecutivos, utilizando una distribución de píxeles o de objetos. Las distribuciones de objetos pueden intentar minimizar su superposición en el espacio de la pantalla para reducir los costes de composición alfa, o incluso utilizar una distribución de píxeles para renderizar partes del espacio del objeto.