FUNCIONAMIENTO DE LA TARJETA GRÁFICA.

Podemos explicar el funcionamiento de la tarjeta gráfica de la siguiente manera:

Las aplicaciones que emplean gráficos 3D utilizan los polígonos y texturas para representar una determinada escena. Partiendo de este concepto, y sin entrar en mayor detalle, ese espacio tridimensional creado por la aplicación es trasladado a la tarjeta gráfica. Ésta, previo proceso de transformación, producirá los píxeles necesarios para mostrar la escena en la pantalla.
La pantalla es un espacio bidimensional, es decir, los píxeles que se iluminan en el monitor sólo tienen dos coordenadas (x, y), mientras que la aplicación trabaja con un espacio tridimensional. Ahí está la clave de la transformación que tiene que realizar la gráfica para representar un espacio en tres dimensiones en una pantalla que sólo tiene dos. Dicho proceso de transformación será el que veamos en este apartado

El proceso de generación de una imagen 3D comienza, como hemos dicho, por la construcción de un mundo 3D por parte de la aplicación. Ésta se basará en un Interface para la Programación de Aplicaciones (API), es decir, un lenguaje de programación centrado en los gráficos 3D que será open gl o direct3d. El API enviará ese mundo 3D al hardware gráfico utilizando un driver creado para tal fin. El driver se encargará de convertir las instrucciones del API al código máquina del chip gráfico y la tarjeta gráfica convertirá en píxeles esa información recibida para que finalmente sean representados en el monitor. Este proceso vuelve a comenzar cada vez que se genera una imagen (frame).
Este sería un esquema de las partes que intervienen en el proceso.
La mayor parte del proceso tiene lugar en lo que se denomina “pipeline”. El pipeline (“tubería”) es una parte física de la gráfica donde tienen lugar una sucesión de operaciones muy simples en las que se divide la realización de un proceso complejo como es la recreación de una imagen 3D en la pantalla de un ordenador. Para explicar la naturaleza del pipeline se suele recurrir al símil de la cadena de montaje, ya que el proceso es muy similar en cuanto a concepto.
Mostrando el frame.
Una vez que el proceso de renderizado ha concluido, y la imagen final es depositada en el frame-buffer, el buffer trasero pasa los datos al buffer frontal . En este proceso pueden ocurrir los efectos de post procesado. Después de esto la imagen es enviada a la RAMDAC (convierte los datos digitales –bits- en información analógica que es lo que requiere un monitor CRT). De esa manera el renderizado de una imagen ha concluido.

El efecto del doble buffer sirve para que mientras se muestra un frame otro se esté renderizando. Un buffer triple tiene la función adicional, en caso de que la sincronización vertical esté activada, de permitir que la gráfica no esté parada mientras la pantalla se refresca (ya que en este caso la sincronización hace que la gráfica renderice imágenes más rápido del o que el monitor es capaz de mostrarlas, por lo que la gráfica tendría que esperar parada a que mostrara una imagen).