8. 텍스처
1. Texture2D 와 View
DirectX 에서 Texture2D와 View는 그래픽 리소스를 다루는 핵심 요소이다.
Texture2D는 GPU에서 사용하는 2D 텍스처 리소스로, 일반적으로 이미지 데이터를 저장하는 데 많이 사용되며, 렌더링 파이프라인에 바인딩되어 사용된다.
Texture2D
- 2D 좌표 형태로 픽셀 데이터를 저장.
- UV 좌표로 텍스처의 특정 위치에 접근 가능. (DirectX의 경우 좌상단으로부터 0 ~ 1 범위)
- Pixel Shader 단계에서 UV 좌표로 텍스처의 픽셀을 샘플링
- 일반적인 그래픽 리소스(Shader Resource), 렌더링 결과를 저장하는 용도(Render Target), 깊이 값을 저장하는 용도(Depth Stencil) 등으로 사용 가능
DirectX에서 View(뷰) 는 Texture2D, Texture3D, Buffer 같은 리소스를 특정 용도로 사용할 수 있도록 정의하는 객체이다.
View를 사용해 같은 리소스를 여러 방식으로 활용할 수 있으며, View는 셰이더에 해당 리소스를 어떻게 사용할 지 설명해주는 전달자 역할을 한다.
Unordered Access View (UAV) 의 경우, 주로 컴퓨트 셰이더에서 사용되며, 읽기 뿐만 아니라 쓰기 접근도 허용된다.
| View 이름 | 약어 | 역할 |
|---|---|---|
| Shader Resource View | SRV | 쉐이더에서 읽기용 (텍스처, 버퍼 샘플링) |
| Render Target View | RTV | 렌더링 결과를 출력하는 대상 |
| Depth Stencil View | DSV | 깊이(Depth) 및 스텐실(Stencil) 테스트 용도 |
| Unordered Access View | UAV | 랜덤 읽기/쓰기 가능 (Compute Shader, RWTexture 지원) |
2. UV 좌표계
UV 좌표는 텍스처 매핑을 위해 사용되는 2D 좌표이다.
U 좌표가 x축, V 좌표가 y축이 되며, DirectX 에서는 좌측 상단을 원점으로 오른쪽과 아래쪽이 양의 방향이다.
범위는 [0, 1]로, 해당 범위를 넘어가면 샘플링 규칙에 따라 좌표가 조정된다.
각 정점마다 UV 좌표가 설정되며, 이후 래스터라이저에서 선형 보간 처리 후 픽셀 셰이더에 픽셀이 샘플링할 텍스처 상의 보간된 UV 좌표가 전달된다.
3. 샘플러
샘플러(Sampler)는 그래픽스 프로그래밍에서 텍스처를 샘플링하는 방법을 제어하는 객체이다.
DirectX 에서는 s 레지스터에 바인딩되어 그래픽 파이프라인으로 전달되며, 픽셀 셰이더 단계에서 s 레지스터에 바인딩된 샘플러에 따라 텍스처에서 UV 좌표 위치의 색상을 추출한다.
샘플러의 주요 속성
- 필터링 방식 (Filtering Mode):
- 포인트 필터링 (Point Filtering): 가장 가까운 텍스처 샘플만 사용하여 텍스처를 샘플링한다.
- 선형 필터링 (Linear Filtering): 여러 텍스처 샘플을 보간하여 텍스처의 품질을 높인다.
- 비등방성 필터링 (Anisotropic Filtering): 비스듬한 각도에서 텍스처의 품질을 높여준다.
- 랩핑 방식 (Wrapping Mode):
- 클램프 (Clamp): 텍스처 좌표가 범위를 벗어나면 가장자리를 반복해서 사용한다.
- 랩 (Wrap): 텍스처 좌표가 범위를 벗어나면 텍스처를 계속해서 반복한다.
- 미러랩 (Mirror Wrap): 텍스처 좌표가 범위를 벗어나면 텍스처가 반사되며 반복된다.
- MipMapping:
- 텍스처가 여러 수준의 디테일을 가진 Mipmap을 사용할 수 있도록 설정한다. 텍스처가 카메라에서 멀어질수록 낮은 해상도의 Mipmap 레벨을 사용할 수 있다.