Los juegos no solo exigen un proceso de renderizado 3D mucho más complejo que simplemente decodificar un fotograma 2D previamente renderizado a partir de un video, sino que el procesamiento adicional requerido generalmente se debe realizar en la mitad de tiempo para jugar sin problemas. Esto se debe a que el video generalmente es de alrededor de 30 cuadros por segundo o menos, los juegos, por otro lado, generalmente están optimizados para 60 cuadros por segundo.
La velocidad de fotogramas adicional es en parte necesaria debido a la naturaleza interactiva de los juegos, mientras que 30 fotogramas por segundo aparece como un movimiento suave para el ojo humano, al menos para la visualización pasiva cuando se trata de sistemas interactivos, puede contribuir a la aparente tartamudez y el retraso de entrada que tiene un intervalo intratrama de 33,33 ms además del retraso en el procesamiento de la entrada del usuario en primer lugar.
Pero luego llegamos a la complejidad de las tareas involucradas:
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El video es en 2D y los fotogramas se renderizan previamente en 2D y se pueden mostrar en la pantalla. Hay que procesar un poco la decodificación de un video comprimido moderno primero, los fotogramas clave deben descomprimirse como en la compresión de imágenes, pero esto es simple, de hecho, una CPU podría hacer esto en un tiempo razonable. Los cuadros intermedios requieren más trabajo, ya que implican mover píxeles, cambiar su brillo, color, etc. siguiendo una serie de comandos con guiones, pero esto solo debe hacerse como máximo una vez por píxel, ya que es 2D.
Los juegos, por otro lado, son un asunto completamente diferente, es literalmente el caso de construir una escena 3D completa desde cero manejando decenas de miles de polígonos en múltiples capas superpuestas, que luego tienen que ser texturizadas y toda la escena iluminada con posiblemente un gran cantidad y variedad de fuentes de luz virtuales, cada una debe calcularse individualmente y por cada píxel que afecte.
El resultado final es que renderizar la escena 3D significa que cada píxel debe procesarse muchas veces, a menudo realizando las mismas operaciones una y otra vez para diferentes fuentes de luz o componiendo múltiples texturas juntas con fines de transparencia (los videos no tienen transparencia).
En realidad, puede ver un buen ejemplo de la cantidad de procesamiento por píxel que las GPU están diseñadas para manejar cuando considera un GTX 960 como ejemplo, tiene una resolución digital máxima de 5120 × 3200 píxeles o aproximadamente 16 megapíxeles a 60 cuadros por segundo. está produciendo alrededor de 983 megapíxeles por segundo. Sin embargo, está diseñado con una velocidad de relleno de textura a un máximo de 72 Gigapíxeles por segundo, que es la cantidad de potencia de procesamiento necesaria para lograrlo cuando toda la escena debe construirse en 3D desde cero.
