Texture mapping unit
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En infographie, une texture mapping unit (TMU) est une unité des processeurs graphiques modernes (GPU). Elles sont capables de faire tourner, redimensionner et distordre (en) une image bitmap pour la placer sur un plan arbitraire d'un modèle 3D donné comme texture, dans un processus appelé texture mapping. Dans les cartes graphiques modernes, elle est implémentée comme un étage particulier d'un pipeline graphique[1], tandis que lors de sa première introduction, elle était implémentée sous forme d'un processeur séparé, comme par exemple dans la carte graphique Voodoo2.
La TMU a été créée pour répondre au besoin de calcul nécessaire pour échantillonner et transformer une image plane (comme une carte de texture) en une image vue sous l'angle et la perspective corrects, telle qu'elle serait dans l'espace 3D. L'opération de calcul est un grand produit matriciel, que les CPU de l'époque (les premiers Pentium) ne pouvaient réaliser avec une performance acceptable.
En 2013, les TMU font partie du pipeline de shader et sont découplés des Render Output Pipelines (ROP). Par exemple, dans le GPU Cypress d'AMD, chaque pipeline de shader (au nombre de 20) possède quatre TMU, le GPU ayant au total 80 TMU. Ceci est réalisé par les concepteurs de puce pour coupler étroitement les shaders et les unités de texture qui travaillent de concert.
Géométrie
Les scènes 3D sont généralement composées de deux choses : une géométrie 3D et les textures qui recouvrent cette géométrie. Les unités de texture dans une carte graphique prennent une texture et la "plaquent" ('map') sur un morceau de géométrie. C'est-à-dire qu'elles "enveloppent" la texture sur la géométrie et produisent des pixels texturés qui peuvent alors être envoyés vers la sortie écran. Les textures peuvent être une image réelle, un lightmap, ou même des cartes de normales pour réaliser des effets d'éclairage de surface particuliers.
Taux de remplissage des textures
Pour rendre une scène 3D, les textures sont plaquées sur la surface des maillages polygonaux. Cette opération est appelée texture mapping et est réalisée par les texture mapping units (TMU) de la carte graphique. Le taux de remplissage des textures est une mesure de la vitesse à laquelle une carte particulière peut effectuer le texture mapping.
Bien que le traitement des pixel shader devienne de plus en plus important, ce taux a encore un certain intérêt. Le meilleur exemple de cela est la carte Radeon X1600 XT. Cette carte a trois fois plus de shader processors que de texture mapping units. En conséquence, la X1600 XT a des performances plus faibles que d'autres GPU de la même époque (2006) et de la même gamme (tel que celui de la carte 7600 GT de Nvidia). Dans la gamme moyenne, le texture mapping peut encore être un goulet d'étranglement. Cependant, dans la gamme supérieure, la carte X1900 XTX possède le même rapport 3 à 1, mais se comporte correctement car les définitions d'écran plafonnent et elle a plus qu'assez de puissance de texture mapping pour garantir l'affichage.
