テクスチャーマッピングユニット

Texture Mapping Unit（通称：TMU）とは、GPUに搭載されている電子回路のひとつで、テクスチャマップとして指定されたビットマップ画像を回転させたり、拡大縮小したり、射影変換したりするものをいう。まるでファミコンのスプライト機能みたいだね。日本語では「テクスチャ演算ユニット」などとも呼ばれる。

概要

バーテックスシェーダーで計算した頂点座標とテクスチャマップを入力すると画像変換処理が行われ、ピクセルシェーダー内でテクセルを指定すると適切なピクセル（色）が出力される。

大雑把にいえばカメラの3D座標とテクスチャ画像のUV座標を高速変換して色をサンプリングする機構だ。

歴史的には1998年に3dfx社から発売したVoodoo2がTMUを搭載した最初のハードウェアだと言われている。当時主流だったPentiumでビットマップの画像処理を行う場合とは桁違いの処理速度をみせつけ一斉を風靡した。

2020年になってもTMUは独立して搭載されているのが一般的である。たとえばAMDのGraphics Core Nextでは「4個のTMUと1個のROP」で「1つのシェーダープロセッサ」としている。

TMUはプログラマブルシェーダを書くプログラマーが意識するようなものではない。HLSLやGLSLでsampler云々などの命令を呼ぶと内部的にTMUが稼働している。ちなみにGPGPUではTMUの性能が大きく影響してくる。