シェーダーとは？

シェーダー（Shader）は、3Dグラフィックスの描画パイプラインの中でGPU（グラフィックス処理ユニット）上で実行される、色・光沢・影・テクスチャなどの視覚的な効果を計算するための専用プログラムです。

主なシェーダーの種類は以下のとおりです。

• 頂点シェーダー（Vertex Shader）：3Dオブジェクトの各頂点の位置変換や法線の計算を行う
• フラグメントシェーダー（ピクセルシェーダー）：画面上の各ピクセルの最終的な色を決定する。ライティングや影の計算がここで行われる
• ジオメトリシェーダー：頂点から新たなポリゴンを生成・削除できる中間処理用
• コンピュートシェーダー：描画以外の汎用GPU計算に利用される

シェーダーはHLSL（DirectX用）やGLSL（OpenGL用）といった専用のシェーダー言語で記述されます。ゲームエンジン（UnityやUnreal Engine）では、ノードベースのビジュアルエディターでシェーダーをコード不要で作成できる機能も提供されており、アーティストも活用できるようになっています。

現代のゲームや映像表現において、リアルな水面の反射・サブサーフェス散乱による皮膚の質感・被写界深度のぼけ表現など、あらゆるビジュアルエフェクトはシェーダーによって実現されています。映画のCGや建築パース、Webブラウザ上のインタラクティブグラフィックス（WebGL）でも不可欠な技術です。