Transform, clipping, and lighting

(TCL), est un terme de graphisme, utilisé dans l'industrie informatique et en particulier dans la conception et les « rendus » de scènes en 3 dimensions. Transform est la tâche qui permet de convertir des données spatiales depuis un espace virtuel en 3 dimensions vers l'écran (une surface à 2 dimensions). Clipping veut dire que l'on ne traitera que les éléments visibles de la scène 3D. Lighting est la qui va permettre d'éclairer la scène : éclairage des objets dans la scène 3D, calcul de l'interaction des composantes de la lumière sur les objets puis envoi de la scène ainsi calculée à l'écran. T&L est apparu juste avant les années 2000, les ingénieurs pensant que les processeurs pourraient s'acquitter de cette tâche, sans prévoir que la complexité des scènes dans les jeux 3D allait augmenter considérablement, laissant le processeur incapable de traiter de telles opérations. La complexité des scènes graphiques et les nouveaux modes d'éclairages des scènes 3D générant un trop grand nombre d'opérations pouvant être traitées par les unités des microprocesseurs. La puce graphique Nvidia Geforce 256 apparue en 1999, fut la pionnière dans ce genre de traitement. Bénéficiant d'une architecture développée pour le traitement de telles données, elle fut capable de répondre aux besoins spécifiques de ce genre de calculs. Voici une explication très simplifiée d'un rendu de scène 3D. Lors de la création de la scène 3D, au premier stade (pipeline) il faut calculer tous les objets présents dans la scène (polygones, arêtes, sommets (Vertex). C'est l'opération de Vertex Processing (alias Triangle Setup) qui consiste à assembler tous les objets en triangles de base. Puis il faut ramener les informations de coordonnées spatiales 3D vers un plan en deux dimensions. Ensuite grâce à un buffer (mémoire-tampon), on stocke et on indexe l'ordre des polygones (Z-buffering) en profondeur, afin de garder uniquement ce qui est visible du point de vue de l'observateur de la scène.