เชเดอร์เวอร์เท็กซ์จะทำงานหนึ่งครั้งสำหรับแต่ละจุดยอด 3 มิติ ที่ส่งไปยังโปรเซสเซอร์กราฟิก จุดประสงค์คือเพื่อแปลงตำแหน่ง 3 มิติของแต่ละจุดยอดในพื้นที่เสมือนเป็นพิกัด 2 มิติที่ปรากฏบนหน้าจอ (รวมถึงค่าความลึกสำหรับบัฟเฟอร์ Z ด้วย) ^{[ 7 ]}เชเดอร์เวอร์เท็กซ์สามารถจัดการคุณสมบัติต่างๆ เช่น ตำแหน่ง สี และพิกัดพื้นผิวได้ แต่ไม่สามารถสร้างจุดยอดใหม่ได้ เอาต์พุตของเชเดอร์เวอร์เท็กซ์จะไปยังขั้นตอนถัดไปในไปป์ไลน์ ซึ่งอาจเป็นเชเดอร์เรขาคณิตหากมีอยู่ หรือตัวแรสเตอร์ ไรเซอร์ เชเดอร์เวอร์เท็กซ์ช่วยให้สามารถควบคุมรายละเอียดของตำแหน่ง การเคลื่อนไหว แสง และสีในฉากใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับ โมเดล 3 มิติได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เชเดอร์เรขาคณิตได้รับการแนะนำใน Direct3D 10 และ OpenGL 3.2 ซึ่งก่อนหน้านี้มีให้ใช้งานใน OpenGL 2.0+ โดยใช้ส่วนขยาย^{[ 8 ]}เชเดอร์ประเภทนี้สามารถสร้างกราฟิกพื้นฐาน ใหม่ เช่น จุด เส้น และสามเหลี่ยม จากกราฟิกพื้นฐานที่ส่งไปยังจุดเริ่มต้นของไปป์ไลน์กราฟิก^{[ 9 ]}

โปรแกรม Geometry shader จะทำงานหลังจาก Vertex shader โดยรับข้อมูลเข้าเป็นรูปทรงเรขาคณิตทั้งรูป ซึ่งอาจรวมถึงข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างจุดยอดด้วย ตัวอย่างเช่น เมื่อทำงานกับรูปสามเหลี่ยม จุดยอดทั้งสามจุดจะเป็นข้อมูลเข้าของ Geometry shader จากนั้น shader สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตได้ตั้งแต่ศูนย์รูปขึ้นไป ซึ่งจะถูกแปลงเป็นภาพแรสเตอร์ และส่วนประกอบย่อยของภาพจะถูกส่งต่อไปยังPixel shader ในที่สุด

การใช้งานทั่วไปของ Geometry Shader ได้แก่ การสร้างจุดสไปรท์ การแบ่ง รูปทรง เรขาคณิต การสร้าง เงาแบบสามมิติและการเรนเดอร์แบบครั้งเดียวลงบนแผนที่ลูกบาศก์ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงที่แสดงให้เห็นถึงประโยชน์ของ Geometry Shader คือ การปรับเปลี่ยนความซับซ้อนของตาข่ายโดยอัตโนมัติ โดยจะส่งแถบเส้นที่แสดงถึงจุดควบคุมสำหรับเส้นโค้งไปยัง Geometry Shader และขึ้นอยู่กับความซับซ้อนที่ต้องการ Shader สามารถสร้างเส้นเพิ่มเติมโดยอัตโนมัติ ซึ่งแต่ละเส้นจะให้ค่าประมาณของเส้นโค้งที่ดีขึ้น

โมเดลมังกรสแตนฟอร์ดที่เรนเดอร์โดยใช้เชเดอร์แบบแฟรกเมนต์ที่มีเอาต์พุตต่างกัน ได้แก่ สีขาวทึบ พื้นผิวที่ใช้ และการแรเงาตามหลักฟิสิกส์

เชเดอร์แฟรกเมนต์ หรือที่รู้จักกันในชื่อเชเดอร์พิกเซลคำนวณสีและคุณลักษณะอื่นๆ ของแต่ละ "แฟรกเมนต์" ซึ่งเป็นหน่วยของงานเรนเดอร์ที่มีผลต่อพิกเซลเอาต์พุตเพียงพิกเซล เดียวเท่านั้น เชเดอร์พิกเซลแบบง่ายที่สุดจะส่งออกพิกเซลหน้าจอหนึ่งพิกเซลเป็นค่าสี เชเดอร์ที่ซับซ้อนกว่าที่มีอินพุต/เอาต์พุตหลายตัวก็เป็นไปได้เช่นกัน^{[ 10 ]}เชเดอร์พิกเซลมีตั้งแต่การส่งออกสีเดียวกันเสมอ ไปจนถึงการใช้ ค่า แสงการทำแผนที่นูนเงาไฮไลท์แบบสะท้อนแสงความโปร่งใสและปรากฏการณ์อื่นๆ พวกมันสามารถเปลี่ยนความลึกของแฟรกเมนต์ (สำหรับการทำZ-buffering ) หรือส่งออกสีมากกว่าหนึ่งสีหาก มี เป้าหมายการเรนเดอร์ หลาย เป้าหมายที่ใช้งานอยู่ ในกราฟิก 3 มิติ เชเดอร์พิกเซลเพียงอย่างเดียวไม่สามารถสร้างเอฟเฟกต์ที่ซับซ้อนบางอย่างได้ เนื่องจากมันทำงานกับแฟรกเมนต์เดียวเท่านั้น โดยไม่ทราบเรขาคณิตของฉาก (เช่น ข้อมูลจุดยอด) อย่างไรก็ตาม พิกเซลเชเดอร์มีความรู้เกี่ยวกับพิกเซลพิกัดหน้าจอที่กำลังวาด และสามารถสุ่มตัวอย่างหน้าจอและพิกเซลใกล้เคียงได้ หากมีการส่งเนื้อหาของหน้าจอทั้งหมดเป็นเท็กซ์เจอร์ไปยังเชเดอร์ เทคนิคนี้ช่วยให้สามารถสร้าง เอฟเฟกต์ การประมวลผลภาพสองมิติได้หลากหลาย เช่นการเบลอหรือ การตรวจจับ /เพิ่มความคมชัดของขอบ สำหรับ เชเดอร์การ์ตูน/เซลล์พิกเซลเชเดอร์ยังสามารถนำไปใช้ใน ขั้นตอน กลางกับภาพสองมิติใดๆ ก็ได้ ไม่ ว่าจะเป็น สไปรท์หรือเท็กซ์เจอร์ในไปป์ไลน์ในขณะที่เวอร์เท็กซ์เชเดอร์ต้องการฉากสามมิติเสมอ ตัวอย่างเช่น พิกเซลเชเดอร์เป็นเชเดอร์ชนิดเดียวที่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวประมวลผลหรือตัวกรองสำหรับสตรีมวิดีโอหลังจากที่ได้ทำการแรสเตอร์ไลซ์แล้ว

OpenGL 4.0 และ Direct3D 11 ได้แนะนำคลาสเชเดอร์ใหม่ที่เรียกว่า เทสเซลเลชันเชเดอร์ (tessellation shader) โดยเพิ่มขั้นตอนเชเดอร์ใหม่สองขั้นตอนให้กับโมเดลแบบดั้งเดิม ได้แก่ เทสเซลเลชันคอนโทรลเชเดอร์ (หรือที่เรียกว่า ฮัลล์เชเดอร์) และเทสเซลเลชันเอเลเมนต์เชเดอร์ (หรือที่เรียกว่าโดเมนเชเดอร์ ) ซึ่งเมื่อรวมกันแล้วจะช่วยให้สามารถแบ่งเมชที่เรียบง่ายออกเป็นเมชที่ละเอียดขึ้นได้ในระหว่างการทำงานตามฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ ฟังก์ชันนี้สามารถเชื่อมโยงกับตัวแปรต่างๆ ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระยะห่างจากกล้องที่ใช้มอง เพื่อให้สามารถ ปรับ ขนาดรายละเอียด ได้อย่างมีประสิทธิภาพこれによりวัตถุที่อยู่ใกล้กล้องจะมีรายละเอียดที่ละเอียด ในขณะที่วัตถุที่อยู่ไกลออกไปจะมีเมชที่หยาบกว่า แต่ยังคงดูมีคุณภาพใกล้เคียงกัน นอกจากนี้ยังสามารถลดแบนด์วิดท์ของเมชที่ต้องการได้อย่างมาก โดยอนุญาตให้ปรับแต่งเมชภายในหน่วยเชเดอร์แทนที่จะลดขนาดเมชที่ซับซ้อนมากจากหน่วยความจำ อัลกอริทึมบางตัวสามารถเพิ่มความละเอียดของตาข่ายใดๆ ก็ได้ ในขณะที่อัลกอริทึมอื่นๆ อนุญาตให้ "กำหนดลักษณะเฉพาะ" ในตาข่ายเพื่อระบุจุดยอดและขอบที่มีลักษณะเด่นที่สุด

ประมาณปี 2017 สถาปัตยกรรมไมโครAMD Vega ได้เพิ่มการรองรับขั้นตอน shader ใหม่—primitive shaders—ซึ่งคล้ายกับ compute shaders ที่สามารถเข้าถึงข้อมูลที่จำเป็นในการประมวลผลเรขาคณิต^{[ 11 ] [ 12 ]}

Nvidia ได้แนะนำ mesh และ task shaders ด้วยสถาปัตยกรรมไมโคร Turingในปี 2018 ซึ่งจำลองมาจาก compute shaders ^{[ 13 ] [ 14 ]} Nvidia Turing เป็นสถาปัตยกรรมไมโคร GPU แรกของโลกที่รองรับ mesh shading ผ่าน API DirectX 12 Ultimate หลายเดือนก่อนที่ซีรี่ส์ Ampere RTX 30 จะวางจำหน่าย^{[ 15 ]}

ในปี 2020 AMD และ Nvidia ได้เปิด ตัวสถาปัตยกรรมไมโคร RDNA 2และAmpereซึ่งทั้งสองรองรับการแรเงาแบบตาข่ายผ่านDirectX 12 Ultimate [ ^{16 ] เช}เดอร์แบบตาข่ายเหล่านี้ช่วยให้ GPU สามารถจัดการอัลกอริทึมที่ซับซ้อนมากขึ้น ถ่ายโอนงานจาก CPU ไปยัง GPU ได้มากขึ้น และในการเรนเดอร์ที่ต้องใช้อัลกอริทึมอย่างหนัก จะช่วยเพิ่มอัตราเฟรมหรือจำนวนสามเหลี่ยมในฉากได้หลายเท่า^{[ 17 ]} Intel ประกาศว่า GPU Intel Arc Alchemist ที่จัดส่งในไตรมาสที่ 1 ปี 2022 จะรองรับเชเดอร์แบบตาข่าย^{[ 18 ]}

Microsoftรองรับเชเดอร์การติดตามรังสีผ่านDirectX Raytracing , Khronos Group รองรับ ผ่านVulkan , GLSLและSPIR-V [ 19 ^{] และ} Apple รองรับผ่านMetal NvidiaและAMD เรียกส่วนของฮาร์ดแวร์ที่รับผิดชอบในการ ^{ประมวล}ผลเชเดอร์เหล่านี้ว่า "แกนการติดตามรังสี" ^{[ 20 ]}

เชเดอร์ประมวลผล (Compute shaders)หมายถึง เคอร์เนลประมวลผลที่เขียนด้วยภาษาเชเดอร์เชเดอร์เหล่านี้ใช้หน่วยประมวลผล ร่วม กับเชเดอร์เวอร์เท็กซ์ (Vertex shaders)และ เชเดอร์ พิกเซล (Pixel shaders) บน GPU ซึ่งเป็นตัวอย่างของ การทำงานแบบ GPGPUอาจใช้ในไปป์ไลน์กราฟิกเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เช่น ขั้นตอนเพิ่มเติมในอัลกอริธึมการสร้างแอนิเมชั่นหรือแสง (เช่นการเรนเดอร์แบบเรียงต่อกัน ) หรือใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่ไม่เกี่ยวข้องกับกราฟิกโดยตรง API การเรนเดอร์บางตัวอนุญาตให้เชเดอร์ประมวลผลแชร์ทรัพยากรข้อมูลกับไปป์ไลน์กราฟิกได้อย่างง่ายดาย ซึ่งช่วยให้การผสานรวมกราฟิกและการประมวลผลง่ายขึ้น

เทนเซอร์เชเดอร์เป็นโปรแกรมเร่งความเร็วที่จัดการกับการดำเนินการเมทริกซ์บนอาร์เรย์ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นการดำเนินการประเภทหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปใน AI ที่ใช้ โครงข่ายประสาทเทียมอาจทำงานบนNPUหรือGPUเทนเซอร์เชเดอร์ได้รับการสนับสนุนโดยMicrosoftผ่านDirectMLโดยKhronos Groupผ่านOpenVXโดยAppleผ่านCore MLโดยGoogleผ่านTensorFlowและโดยLinux Foundationผ่านONNX ^{[ 25} ] NvidiaและAMDเรียกส่วนของฮาร์ดแวร์ที่รับผิดชอบในการดำเนินการเชเดอร์เหล่านี้ว่า "เทนเซอร์คอร์^{" [ 26 ]}

แพลตฟอร์มการพัฒนา เกมสมัยใหม่เช่นUnity , Unreal EngineและGodotมีตัวแก้ไขแบบโหนดที่สามารถสร้างเชเดอร์ได้โดยไม่ต้องเขียนโค้ด ผู้ใช้จะได้รับกราฟแบบมีทิศทางของโหนดที่เชื่อมต่อกัน ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้กำหนดทิศทางของพื้นผิว แผนที่ และฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ต่างๆ ไปเป็นค่าเอาต์พุต เช่น สีแบบกระจาย สีและความเข้มของแสงสะท้อน ความหยาบ/ความเป็นโลหะ ความสูง ค่าปกติ และอื่นๆ จากนั้นกราฟจะถูกคอมไพล์เป็นเชเดอร์

ในบริบทของการพัฒนาเว็บ เครื่องมือสร้างเชเดอร์แบบภาพและแบบส่วนประกอบก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน แพลตฟอร์มอย่าง shaders.com ให้การประกอบเชเดอร์แบบขับเคลื่อนด้วยส่วนประกอบเพื่อการรวมเข้ากับเฟรมเวิร์กฟรอนต์เอนด์ เช่นVue , ReactและSvelteในขณะที่เครื่องมืออย่างShadertoyและ FragCoord.xyz มุ่งเน้นไปที่การสร้างและการดีบักเชเดอร์ในระดับล่าง