En grafikprocessor (GPU) är hårdvara som liknar en central processing unit (CPU), förutom att den är gjord uteslutande för bilder och alla funktioner som den utför kallas GPU-bildbehandling. Till skillnad från CPU och de flesta andra bildprocessorer behandlar GPU-bildbehandling varje bild som en tredimensionell (3D) bild, även om bilden är tvådimensionell (2D). Komplexa bilder har ofta texturer och en GPU kan ladda många texturer samtidigt. För att få den perfekta färgen per pixel använder en GPU pixelshaders. Det finns många grafiska designapplikationer som gör det möjligt för användare att lagra bilder, men GPU:n är optimerad för att ladda dessa bilder.
De flesta bildbehandlingsspråk och hårdvara delar upp 2D- och 3D-bilder, eftersom olika renderings- och bearbetningstekniker vanligtvis behövs för båda. Med GPU-bildbehandling behandlas och laddas allt som en 3D-bild. GPU:n är gjord på ett sätt för att behandla 2D-bilder som förminskade 3D-bilder, vilket ger vissa fördelar. Detta ökar laddningshastigheten för 2D-bilder, eftersom GPU:n är inställd för att hantera mer komplexa bilder, och 3D-bilder kan laddas snabbt eftersom GPU:n är redo att ladda de många faktorer som behövs för dessa bilder.
Texturer används i många bilder, särskilt de som är gjorda av grafiska designprogram. Dessa texturer lägger till extra detaljer, men de kräver också mer minne för att laddas ordentligt. GPU-bildbehandling kan ladda cirka 16 texturer eller fler samtidigt, vilket ökar hur snabbt texturerade bilder laddas och hur snabbt texturer kan appliceras.
Varje pixel i en bild har sin egen specifika färg och nyans, och det är viktigt att matcha denna information när du laddar en bild eftersom bilden annars kan laddas felaktigt. För att säkerställa att detta görs korrekt använder GPU-bildbehandlingen pixelskuggningar. Det finns vanligtvis många shaders som arbetar samtidigt, och var och en talar om för GPU:n exakt vilken färg och nyans som behövs för varje pixel.
Många grafiska designprogram kan göra skiktade bilder, eller en sammansatt bild gjord av många bilder skiktade ovanpå varandra, men det kan uppstå några problem när du gör dessa bilder om det inte finns någon GPU. En CPU är inte optimerad för grafikladdning, så dessa bilder tar ofta lång tid att ladda, och det grafiska designprogrammet kan till och med släpa eller krascha när man gör sammansatta bilder. Med GPU-bildbehandling laddas dessa bilder inte bara snabbare, utan GPU:n förbättrar bildblandningen.