グラフィックライブラリ

グラフィックスライブラリまたはグラフィックスAPIは、コンピュータグラフィックスをモニターにレンダリングするのを支援するために設計されたプログラム ライブラリです。これは通常、一般的なレンダリングタスクを処理する関数の最適化バージョンを提供することを伴います。これは、組み込みシステムではCPU上で実行される純粋なソフトウェアで実行される場合が一般的ですが、PCではより一般的にGPUによってハードウェアアクセラレーションされます。これらの関数を用いることで、プログラムはモニターに出力する画像を組み立てることができます。これにより、プログラマーはこれらの関数の作成と最適化の作業から解放され、グラフィックスプログラムの構築に集中できます。グラフィックスライブラリは主にビデオゲームやシミュレーションで使用されます。

Pixar RenderManなどのビデオ制作システムに関連したグラフィック ライブラリの使用については、ここでは説明しません。

各オペレーティング システムでの最新のグラフィックス ライブラリの使用状況:
OSヴルカンダイレクトXGNMX金属
ウィンドウズ10無料、Nvidia、AMDフリー、MSいいえいいえ
マック無料、MoltenVKいいえいいえ無料、アップル
リナックス無料いいえいいえいいえ
アンドロイド無料いいえいいえいいえ
iOS無料、MoltenVKいいえいいえ無料、アップル
タイゼン開発中いいえいいえいいえ
バショウカジキ開発中いいえいいえいいえ
Xbox Oneいいえ無料いいえいいえ
オルビスOS（PS4）いいえいいえ無料いいえ
ニンテンドースイッチ無料いいえいいえいいえ
ハーモニーOS無料いいえいいえいいえ
オープンハーモニー無料いいえいいえいいえ

一部のAPI では、名前にグラフィックス ライブラリ (GL) が使用されています (代表的なものとしてはOpenGLとWebGL )。

ハードウェア

専用グラフィックプロセッサ（グラフィックカード）

専用グラフィックプロセッサは、コンピュータのメインシステムメモリではなく、グラフィックプロセッサに直接割り当てられたRAMを使用します。このRAMは通常、グラフィックカードの予想されるシーケンシャルロードを考慮して特別に選択されます（GDDRを参照）。専用のディスクリートグラフィックプロセッサを搭載したシステムは、「UMA」システムとは対照的に「DIS」システムと呼ばれることもありました。[1] 3dfxのスキャンラインインターリーブ、NvidiaのSLIとNVLink、AMDのCrossFireなどの技術により、複数のグラフィックプロセッサが1つの画面に同時に画像を表示できるようになり、グラフィック処理に利用できる計算能力が向上します。しかし、これらの技術はますます希少になりつつあり、多くのゲームでは複数のグラフィックプロセッサのすべての機能を活用することができていません。なぜなら、多くのユーザーは複数のグラフィックプロセッサを購入する余裕がないからです。[2] [3]

統合グラフィックプロセッサ

今日、ラップトップやミニ PC には、強力な統合グラフィックスが必要です。多くの場合、高品質の統合グラフィックスは、ディスクリート グラフィックス カードの代わりに使用でき、パフォーマンスを維持しながら、ラップトップの携帯性とミニ PC のコンパクトさを向上させます。[4]統合グラフィック プロセッサ (IGPU)、統合グラフィックス、共有グラフィック ソリューション、統合グラフィック プロセッサ (IGP)、または統合メモリ アーキテクチャ (UMA) は、専用グラフィックス メモリではなく、コンピュータの RAM の一部を使用します。IGP は、ノースブリッジ チップセット[5]の一部としてマザーボードに統合されている場合や、中央プロセッサ (AMD APU や Intel HD Graphics など) を含む単一チップ (集積回路) に統合されている場合があります。一部のマザーボードでは、AMD の IGP は、サイドポート専用メモリ (グラフィック プロセッサ用に割り当てられた高性能メモリの別の固定ブロック) を使用する場合があります。2007 年初頭の時点で、統合グラフィックスを搭載したコンピュータは、全 PC 出荷台の約 90歴史的に、統合型プロセッシングは3Dゲームやグラフィックスを多用するアプリケーションには不向きと考えられていましたが、Adobe Flashのようなリソースをあまり消費しないプログラムであれば実行可能でした。このような統合型グラフィックスプロセッサの例として、2004年頃にSiSやVIAが提供したものが挙げられます。しかし、AMD Accelerated Processing UnitやIntel Graphics Technology（HD、UHD、Iris、Iris Pro、Iris Plus、Xe-LP）などの最新の統合型グラフィックスプロセッサは、2Dグラフィックスやそれほどリソースを消費しない3Dグラフィックスを処理できます。最新のAMD統合型グラフィックスプロセッサ、最新のIntel統合型グラフィックスプロセッサ、Appleプロセッサ、PS5、Xboxシリーズなどを含む「統合メモリアーキテクチャ」（UMA）を備えたシステムでは、CPUコアとGPUユニットは同じRAMプールとメモリアドレス空間を共有します。[6]

例

参照

参考文献

  1. ^ 「Nvidia Optimus」. freedesktop.org . 2025年8月22日閲覧。
  2. ^ 「CrossfireとSLI市場はわずか30万台」fudzilla.com . 2025年8月22日閲覧。
  3. ^ 「Nvidia SLIとAMD CrossFireは終了したが、マルチGPUゲーミングを嘆くべきなのか？」techradar.com . 2025年8月22日閲覧。
  4. ^ 「Intel Iris Xeグラフィックスは良いか？」geekom.co.uk . 2025年8月22日閲覧。
  5. ^ 「Intelグラフィックスの進化：i740からIris Proへ」tomshardware.com . 2025年8月22日閲覧。
  6. ^ 「Intelの新しいグラフィックドライバーにより、ノートパソコンのメモリ容量の最大87%をiGPUのVRAM専用にすることが可能に — Core Ultra CPUは「共有GPUメモリオーバーライド」機能を搭載」tomshardware.com . 2025年8月22日閲覧。
  7. ^ "cairographics.org". cairographics.org . 2016年1月3日閲覧。
  8. ^ "DirectX". DirectX グラフィックスとゲーム (Windows) - MSDN - Microsoft .
  9. ^ "emWin グラフィックライブラリ | www.LPCware.com". 2016年3月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  10. ^ 「FLTK GUI およびグラフィックス ライブラリ | www.fltk.org」。
  11. ^ 「Mesa 3D グラフィックス ライブラリ」。
  12. ^ 「Qt - ホーム」。
  13. ^ 「SFML」。
  14. ^ 「SIGIL: サウンド、入力、グラフィックス統合ライブラリ」www.libsigil.com . 2016年6月21日閲覧。
  15. ^ 「Simple DirectMedia Layer - ホームページ」。
  16. ^ 「Skia グラフィックス ライブラリ」。
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