书买了几个月，一直没看。现在开始拿起来看吧，第二章先了解下流水线。[](￣▽￣)*
渲染流水线
概念流水线
一、应用阶段
这个阶段输出渲染所需的几何信息，即渲染图元。
- 把数据加载到显存中。(准备场景、粗略优化剔除，得到顶点数据)
- 设置渲染状态。(指定某批次图元所使用的材质、纹理、着色器、光源属性等)
- 调用DrawCall。(由CPU发送给GPU的一个命令，指向某批次图元列表)
GPU流水线
GPU流水线
二、几何阶段
- 这个阶段输出屏幕空间下的二维顶点坐标，以及每个顶点对应的深度值、着色等信息。(变换三维顶点，光照计算)
- 模型坐标 -> 世界坐标 -> 视点坐标 -> 屏幕坐标
1.顶点着色器
- 顶点的空间变换、逐定点光照，计算定点颜色等。得到归一化的设备坐标。(单位立方体)
- 就是对顶点操作啦。顶点可以当做一个结构体，里面包含颜色，坐标，uv等信息。
2.曲面细分着色器（这里图元装配应该已经完成了）
- 细分图元。
- 不清楚，对图元加工吧。
3.几何着色器
- 图元操作。
- 用于执行逐图元的着色操作或用于产生更多图元。
4.裁剪
- 裁剪掉视野外的顶点。
- 图元修改完了，就确定下来了，就把多余的图元去掉吧。
5.屏幕映射
- 将单位三维顶点坐标映射到屏幕坐标系。
- 准备对像素操作咯。那就要把坐标都转成屏幕坐标了。
三、光栅化阶段
这个阶段输出最终像素。
1.三角形设置
- 计算光栅化一个三角网格所需的信息。
2.三角形遍历
- 输出片元序列。检查每个像素是否被一个三角网格覆盖，如果是的化则生成一个与这个像素对应的片元。
- 片元：被三角网格覆盖，对三个顶点数据进行插值，从而得到的数据集合。（包括屏幕坐标，深度信息，顶点信息，法线，纹理坐标等）
3.片元着色器
- 输出该片元的一个或者多个颜色值。逐片元的着色操作。
4.逐片元操作
-
输出最终片元。测试（模板测试、深度测试）+ 最终的颜色混合。决定每个片元的可见性和最终颜色。
Per-fragment Operations
Tips
-
OpenGL、DirectX图像应用编程接口，是应用程序和GPU的沟通桥梁。
OpenGL与DirectX - DirectX -> HLSL、OpenGL -> GLSL、 NVIDIA -> CG。
-
提交大量DrawCall会造成CPU瓶颈，而不是GPU。避免使用大量很小的网格，避免使用过多材质。（减少顶点数量，减少不同的渲染状态）
CommandBuffer - 固定管线渲染，即只能对流水线进行类似功能开关的配置。
- 渲染（rendering）：计算机根据模型（model）创建图像的过程。
- 模型（model）：根据集合图元创建的物体（object）。
- 几何图元：包括点、线和多边形等，它是通过顶点指定的。
- OpenGL: 渲染管线理论
总结
首先有一个数据准备阶段，这个阶段在CPU做，这里提交Draw Call。
然后进入GPU流水线，首先是几何阶段。顶点着色器就是在这里做，对顶点进行操作，包括计算光照对顶点的影响，把坐标变换到视口坐标。然后还要把顶点组装成图元，再进行优化剔除不需要的图元。
接着是光栅化阶段，根据图元信息，得到像素对应的片元。片元着色器就是在这里对片元进行操作。然后再对片元做一些剪切，测试，确定要显示的片元，以及片元颜色。
最后把片元结果写入帧缓冲区对应的像素去。
