با وجود اينكه سايه‌زن‌هاي متحد در نتيجه تغيير ‏API‏‌گرافيكي از ‏DirectX 9‎‏ به ‏DirectX 10‎‏ ايجاد شده‌اند اما جزو ملزومات ‏DirectX 10‎‏ به شمار نمي‌روند. در حالي كه ‏DirectX 9‎‏ براي پردازنده‌هاي راسي و پيكسلي داخل ‏GPU‏ دقت‌هاي متفاوتي در ‏نظر گرفته بود، اما ‏DirectX 10 ‎‏ دقت پردازشي تمامي سايه‌زن‌ها را 32 بيت مميزشناور، لازم دانسته است لذا بهره‌گيري از ‏معماري سايه‌زن‌هاي متحد به دليل شباهت سايه‌زن‌ها ساده‌تر از قبل شده است. ‏

با مجموعه واحدي از پردازنده‌هاي مميز شناور 32 بيتي هم اكنون مي‌توان برنامه‌هاي پيكسلي، راسي و هندسي را اجرا كرد ‏و ديگر نيازي به تفكيك سايه‌زن‌ها وجود ندارد. همانطور كه در تصوير شماره 1 ملاحظه مي‌كنيد با استفاده از معماري ‏سايه‌زن‌هاي متحد امكان بهره‌برداري كارآمد تر از سخت‌افزار گرافيكي فراهم شده است.‏

تصوير شماره 1 مقايسه معماري سايه‌زن‌هاي متحد با معماري پيشين ‏GPUها

در معماري پيشين، پردازنده‌هاي راسي و پيكسلي از يكديگر تفكيك شده بودند، هنگام رندر كردن يك تصوير هندسي پيچيده، ‏بار كاري پردازنده‌هاي راسي به شدت افزايش مي‌يافت در حالي كه پردازنده‌هاي پيكسلي، در حالت ‏ideal‏ قرار داشتند، اين ‏امر توسعه‌دهندگان را به اين فكر انداخت كه با ادغام اين پردازنده‌ها بتوانند از توان پردازش آنها به صورت توام استفاده كرد. ‏

مايكروسافت در ‏DirectX 10‎‏ يك مرحله سايه زن جديد را به خط لوله هاي گرافيكي اضافه كرده است. اين مرحله كه سايه زن ‏هندسي ‏‎(Geometric Shader)‎‏ نام دارد واحد جديدي است ميان سايه زن راس ‏‎(Vertex Shader)‎‏ و سايه زن پيكسل ‏‎(Pixel ‎Shader)‎‏. ‏

يك سايه زن راسي تنها قادر به دريافت يك ورودي برداري است كه حاوي اطلاعات لازم جهت توصيف يك راس از شكل ‏سه‌بعدي مي‌باشد و مي‌تواند تنها يك خروجي را ايجاد كند. توليد و يا حذف چندضلعي‌‌هايي كه شكل‌نهايي را تشكيل ‏مي‌دهند و هر يك از چندين راس تشكيل شده اند براي سايه زن راس غير ممكن است. سايه زن هندسي به نرم افزار اجازه ‏مي‌دهد تا به تمامي مختصات هندسي قبلي، خطوط، مثلث ها و نقاط در واحد هاي مجاور هم دسترسي داشته و تصوير ‏نهايي را با استفاده از چندضلعي‌ها ترسيم كند. اين سايه زن قادر است تا تغييراتي را در قطعات پيشين اعمال كرده و مثلث ‏ها و نقاط جديدي را قبل از ارسال اشياي مختلف صحنه به سايه زن پيكسل به آنها اضافه يا حذف نمايد. علاوه بر اين سايه ‏زن هندسي قادر است تا نتايج محاسباتي را مستقيما به حافظه ارسال نموده و به آنها اجازه دهد تا در صورت نياز بدون ‏دخالت ‏CPU‏ به جريان پردازش بازگردند. اين تغييرات اجازه خواهد داد تا جلوه‌هايي مانند ذرات، دود و يا انفجارها كه هميشه ‏توسط ‏CPU‏ شبيه سازي مي‌شدند توسط پردازنده گرافيكي پردازش شوند.‏

بنابر اين سايه‌زن‌هاي متحد به خدمت گرفته شده در ‏R600‎‏ و ‏G80‎‏ سه نوع عمليات پردازشي زير را انجام مي‌دهند :‏

‏1. عمليات پردازش راسي بر روي راس‌ها ‏
‏2. عمليات پردازش هندسي بر روي ‏Primitiveها
‏3. عمليات پردازش پيكسلي بر روي پيكسل‌هاي خام ‏‎(Fragment)‎

Primitive‏ ها اشكال هندسي پايه‌اي هستند كه در ترسيم يك شكل سه‌بعدي به كار گرفته مي‌شوند مانند مثلث يا ‏چندضلعي‌ها.

هرآنچه كه مايكروسافت در ‏DirectX 10‎‏ در رابطه با سايه‌زن‌ها پيشنهاد داده است با استاندارد ‏Shader Model 4.0‎‏ شناخته ‏مي‌شود، مدل چهارم سايه‌زن‌ها با پيشينيان خود تفاوت‌هاي مهمي دارد كه در جدول تصوير شماره 2 نشان داده شده است، ‏بهبود‌هاي ايجاد شده در ‏SM 4.0‎‏ موجب شده برنامه‌هاي سايه‌زن بهتر و انعطاف پذيرتر از گذشته گردند.‏

تصوير شماره 2 مقايسه ويژگي‌هاي ‏DirectX 10 ‎‏ با اسلافش