OpenGL 深度测试是指在片段着色器执行之后,利用深度缓冲所保存的深度值决定当前片段是否被丢弃的过程。
1、什么是 shader shader 中文名为着色器,全称为着色器程序,是专门用来渲染图形的一种技术。通过 shader,我们可以自定义显卡渲染画面的算法,使画面达到我们想要的效果。小到每一个像素点,大到整个屏幕。通常来说,程序是运行在 CPU 中的,但是着色器程序比较特殊,它是运行在 GPU 中的,所以当我们在编写 shader 程序的时候,实际上也是在编写 GPU 程序。在 OpenGL 中,对应的着色器语言是 GLSL(OpenGL Shading Language)。通过 shader 编程,我们
图元可以用 glDrawArrays、glDrawElements、glDrawRangeElements、glDrawArraysInstanced、glDrawElementsInstanced 命令绘制的几何形状对象。
渲染流水线的工作任务是:将三维场景里的物体投到屏幕上,生成一张二维图像。 可分为三个阶段:应用阶段、几何阶段、光栅化阶段。
只要理解了 WebGL 背后的概念,学习 WebGL 并没有那么难。很多 WebGL 入门文章并没有介绍这些重要的概念,直接使用 WebGL 复杂的 API 开始渲染图形,很轻松就把入坑文变成了劝退文。这篇文章将会着重讲解这些概念,并一步步探究 WebGL 是如何渲染图片到屏幕的,理解这些重要的概念,将会大大降低学习曲线。
假设一个工具需要4个步骤才能够完成,那么一个人只能完成了全部的4个步骤后才能继续进行下一个工具的生产。但如果引入另外的3个人,每个人只负责一个步骤,那么一个人只需要完成一个步骤就可以进行下一个工具的生产。
一 二 三 四 Opengles2.0渲染管线 简单画图步骤 着色器语言简单介绍 镜像技术
在上一篇教程《WebGL简易教程(五):图形变换(模型、视图、投影变换)》中,详细讲解了OpenGL\WebGL关于绘制场景的模型变换、视图变换以及投影变换的过程。不过那篇教程是纯理论知识,这里就具体结合一个实际的例子,进一步理解WebGL中是如何通过图形变换让一个真正的三维场景显示出来。
图像中物体所处位置及外形由其几何数据和摄像机的位置共同决定,物体外表是受到其材质属性、光源、纹理及着色模型所影响。
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本文打算对MSAA(Multisample anti aliasing)做一个深入的讲解,包括基本的原理、以及不同平台上的实现对比(主要是PC与Mobile)。为了对MSAA有个更好的理解,所以写下了这篇文章。当然文章中难免有错误之处,如有发现,还请指证,以免误导其他人。好了,废话不多说,下面我们开始正文。
在你的渲染大冒险中,你可能会遇到模型边缘有锯齿的问题。锯齿边(Jagged Edge)出现的原因是由顶点数据像素化之后成为片段的方式所引起的。下面是一个简单的立方体,它体现了锯齿边的效果:
阴影以前只是一个变暗的纹理,通常是圆形的形状,它被投射到游戏中的字符或对象之下的地板上。一个人必须不知情或天真地认为,我们仍然可以在未来的3D游戏中摆脱这种粗暴的“黑客”。曾经是一个时间,阴影太贵了,无法实时渲染,但随着图形硬件的不断增加的力量,未能提供适当的阴影不再意味着平庸的实现,它接受犯罪罪未充分利用可用的图形硬件。
渲染简单的理解可能可以是这样:就是将三维物体或三维场景的描述转化为一幅二维图像,生成的二维图像能很好的反应三维物体或三维场景(如图1):
通过一个基础案例来了解这些渲染技巧:正背面剔除、深度测试、多边形偏移。应该更容易理解。
graphics rendering pipeline, 也被称为”the pipeline”,即图形渲染管线。
上一篇文章介绍了如何使用GL10描绘三维物体的线段框架,后面给出的立方体和球体效果图,虽然看起来具备立体的轮廓,可离真实的物体还差得远。因为现实生活中的物体不仅仅有个骨架,还有花纹有光泽(比如衣服),所以若想让三维物体更加符合实际,就得给它加一层皮,也可以说是加一件衣服,这个皮毛大衣用OpenGL的术语称呼则为“纹理”。 三维物体的骨架是通过三维坐标系表示的,每个点都有x、y、z三个方向上的数值大小。那么三维物体的纹理也需要通过纹理坐标系来表达,但纹理坐标并非三维形式而是二维形式,这是怎么回事呢?打个比方,裁缝店给顾客制作一件衣服,首先要丈量顾客的身高、肩宽,以及胸围、腰围、臀围等三围,然后才能根据这些身体数据剪裁布料,这便是所谓的量体裁衣。那做衣服的一匹一匹布料又是什么样子的?当然是摊开来一大片一大片整齐的布匹了,明显这些布匹近似于二维的平面。但是最终的成品衣服穿在顾客身上却是三维的模样,显然中间必定有个从二维布匹到三维衣服的转换过程。转换工作的一系列计算,离不开前面测量得到的身高、肩宽、三围等等,其中身高和肩宽是直线的长度,而三围是曲线的长度。如果把三围的曲线剪断并拉直,就能得到直线形式的三围;同理,把衣服这个三维的曲面剪开,然后把它摊平,得到平面形式的衣服。于是,剪开并摊平后的平面衣服,即可与原始的平面布匹对应起来了。因此,纹理坐标的目的就是标记被摊平衣服的二维坐标,从而将同属二维坐标系的布匹一块一块贴上去。 在OpenGL体系之中,纹理坐标又称UV坐标,通过两个浮点数组合来设置一个点的纹理坐标(U,V),其中U表示横轴,V表示纵轴。纹理坐标不关心物体的三维位置,好比一个人不管走到哪里,不管做什么动作,身上穿的还是那件衣服。纹理坐标所要表述的,是衣服的一小片一小片分别来自于哪块布料,也就是说,每一小片衣服各是由什么材质构成。既可以是棉布材质,也可以是丝绸材质,还可以是尼龙材质,纹理只是衣服的脉络,材质才是最终贴上去的花色。 给三维物体穿衣服的动作,通常叫做给三维图形贴图,更专业地说叫纹理渲染。渲染纹理的过程主要由三大项操作组成,分别说明如下: 一、启用纹理的一系列开关设置,该系列又包括下述步骤: 1、渲染纹理肯定要启用纹理功能了,并且为了能够正确渲染,还需同时启用深度测试。启用深度测试的目的,是只绘制物体朝向观测者的正面,而不绘制物体的背面。上一篇文章的立方体和球体因为没有开启深度测试,所以背面的线段也都画了出来。启用纹理与深度测试的代码示例如下:
OpenGL 是 Open Graphics Library 的简写,意为“开放式图形库”,是用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。OpenGL 不是一个独立的平台,因此,它需要借助于一种编程语言才能被使用。C / C++ / python / java 都可以很好支持 OpengGL,我当然习惯性选择 python 语言。
【编者按】OpenGL(开放式图形库),用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,C、C++、Python、Java等语言都能支持 OpenGL。本文作者以 Python 语法为例,用两万字详解 OpenGL 的理论知识、用法与实际操作,干货满满,一起来看看吧。
图形渲染管道被认为是实时图形渲染的核心,简称为管道。管道的主要功能是由给定的虚拟摄像机、三维物体、灯源、光照模型、纹理贴图或其他来产生或渲染一个二维图像。由此可见,渲染管线是实时渲染技术的底层工具。图像中物体的位置及形状是通过它们的几何描述、环境特征、以及该环境中虚拟摄像机的摆放位置来决定的。物体的外观受到了材质属性、灯源、贴图以及渲染模式(sharding modles)的影响。
在顶点、曲面细分和几何着色器执行它们的操作后,图元被裁剪并设置为光栅化,如前一章所述。管线的这一部分在其处理步骤中相对固定,即不可编程但有些可配置。遍历每个三角形以确定它覆盖哪些像素。光栅化器还可以粗略计算三角形覆盖每个像素的单元格区域(第5.4.2节)。与三角形部分或完全重叠的像素区域称为片元。
这是一篇OpenGL ES的学习笔记,介绍图像绘制里面用到的概念,学习OpenGL ES的基础知识备忘录。 教程 OpenGLES入门教程1-Tutorial01-GLKit OpenGLES入门教程2-Tutorial02-shader入门 OpenGLES入门教程3-Tutorial03-三维变换 OpenGLES入门教程4-Tutorial04-GLKit进阶 OpenGLES进阶教程1-Tutorial05-地球月亮 OpenGLES进阶教程2-Tutorial06-光线 OpenGLE
这系列的笔记来自著名的图形学虎书《Fundamentals of Computer Graphics》,这里我为了保证与最新的技术接轨看的是英文第五版,而没有选择第二版的中文翻译版本。不过在记笔记时多少也会参考一下中文版本
本文介绍了如何使用OpenGL ES创建2D图形和3D世界,包括2D图形的绘制和3D世界的构建。通过使用OpenGL ES,开发者可以更高效地开发高性能的移动游戏和应用,同时可以节省GPU资源。
对于大多数图形渲染开发者,GPU是既熟悉又陌生的部件,熟悉的是每天都需要跟它打交道,陌生的是GPU就如一个黑盒,不知道其内部硬件架构,更无从谈及其运行机制。
什么是深度测试? 深度测试是指检测从某个方向看过去时,两个点A和B谁在谁的前面,以便知道谁挡住了谁,被挡住的点一般不会进行绘制,以达到和真实世界一样的遮挡效果,OpenGL提供了深度测试的能力,开发者不用自己判断哪些被挡住然后不绘制,开启深度测试后,OpenGL会自动帮助我们完成。 在OpenGL中绘制3D物体时,几乎不可避免地要用到深度测试,因为希望绘制的结果像真实世界中的效果那样,前面的物体会挡住后面的物体。 例如绘制一前一后两个正方体,如下图所示,蓝色的在前面,绿色的在后面,按正常的逻辑,前面的
Games101 Lecture5-6-7 在M(模型)V(视图)P(投影)变换之后,得到[−1,1]3[-1,1]^3[−1,1]3,接下来就是将其映射到屏幕空间上去。 M变换:https://blog.csdn.net/Enterprise_/article/details/106880754 VP变换:https://blog.csdn.net/Enterprise_/article/details/106934622
写在最前 关于在Windows Mobile上使用OpenGL ES,可以参考MVP的这篇文章《Getting Started with OpenGL on Windows Mobile》。另外,Jake也在《OpenGL ES for Windows Mobile》中给出了他的测试结果。我写这篇文章的目的,就是给打算在Windows Mobile上使用OpenGL ES的新手作为一个参考。写得不对的地方,还请大家多多包涵。 关于OpenGL ES 要在Windows Mobile上画3D图
顶点缓存区 -> 顶点着色器 -> 图元 -> 光栅化 -> 纹理 -> 片段着色器 -> 逐片段操作 -> 上屏
那么对于 OpenGL 来说,那看不到的另外三个面完全可以不用绘制它,从而提高绘制的性能。
这一章介绍了计算机与图形硬件和实际编程相关的内容, 其中主要利用OpenGL简单介绍了实际的图形编程部分, 但是如果想要真正开始OpenGL编程, 查阅其它资料是必不可少的. 注意这一章最新的英文版和中文版由于时代不同所以内容差别非常大, 建议还是阅读英文版本.
本教程介绍如何向自定义着色器添加对曲面细分的支持。它以“平面和线框着色 ”教程为基础。
先说个题外话, 本来我想解答一下最近Creators Club论坛上经常出现的一个问题, 意外的是在网上竟然找不到什么全面的答案..
小插曲:看到具体数学冷汗直冒,细一看,嗷不是那本书呀。《具体数学》:别听《Unity Shader入门精要》里面说什么程序员的三大浪漫,真程序员就该手撕《具体数学》!
大家好,本文是 iOS/Android 音视频专题的第五篇,该专题中 AVPlayer 项目代码将在 Github 进行托管,你可在微信公众号(GeekDev)后台回复资料 获取项目地址。
一、三角形的绘制 在OpenGL中,面是由多边形构成的。三角形可能是最简单的多边形,它有三条边。可以使用GL_TRIANGLES模式通过把三个顶点连接到一起而绘出三角形。 使用GL_TRIANGLE_STRIP模式可以绘制几个相连的三角形,系统根据前三个顶点绘制第一个多边形,以后每指定一个顶点,就与构成上一个三角形的后两个顶点绘制形的一个三角形。 使用GL_TRIANGLE_FAN模式可以绘制一组相连的三角形,这些三角形绕着一个中心点成扇形排列。 第一个顶点构成扇形的中心,用前三个顶点绘制会最初的三角形后,
其实利用 Android Canvas 实现类似刮刮卡或者手写板功能比较方便,通过自定义 View 绘制 2 个图层,位于上层的图层在手指划过的位置将透明度置为 0 ,这样下层图层的颜色便可以显示出来。
导语 :渲染管线(渲染流水线),一般由显示芯片(GPU)内部处理图形信号的并行处理单元组成。这些并行处理单元两两之间相互独立。不同的型号硬件上独立处理单元的数量有很大差异。 与CPU串行执行不同,渲染
PS:OpenGL ES是什么? OpenGL ES (OpenGL for Embedded Systems) 是 OpenGL三维图形 API 的子集,针对手机、PDA和游戏主机等嵌入式设备而设计。该API由Khronos集团定义推广,Khronos是一个图形软硬件行业协会,该协会主要关注图形和多媒体方面的开放标准。OpenGL ES 是从 OpenGL 裁剪的定制而来的,去除了glBegin/glEnd,四边形(GL_QUADS)、多边形(GL_POLYGONS)等复杂图元等许多非绝对必要的特性。经过
在之前的一篇博客中,讲述了 OpenGL 基础绘制流程 及相关的代码,其中关于 OpenGL 程序编译部分都是可以在其他项目中接着复用的,接下来会讲到如何去绘制其他的基本图元。
这是涵盖Unity的可脚本化渲染管道的教程系列的第11部分。它涵盖了后处理堆栈的创建。
在绘制之前,我们需要了解下面的知识: 一、渲染管线 下图中展示整个OpenGL ES 2.0可编程渲染管线 渲染管线.png 图中Vertex Shader和Fragment Shader 是可编程
Metal入门教程(一)图片绘制 Metal入门教程(二)三维变换 Metal入门教程(三)摄像头采集渲染 Metal入门教程(四)灰度计算 Metal入门教程(五)视频渲染 Metal入门教程(六)边界检测
OpenGL是一套多功能开放标准库,用于处理可视化2D和3D数据。OpenGL可以将调用函数转换成图形处理命令并传送给底层图形硬件,因此OpenGL的绘制效率非常快。
今天的目标是做一个OpenGL ES学习的开端。就是画一个简单的三角形。暂时不考虑坐标系的矩阵变换和纹理等。只需要用顶点着色器简单的来进行描述。 这一节需要使用和认识的关键类是 GLSurfaceView和GLSurfaceView.Render 一句话来描述就是,我们会在GLSurfaceView.Render上进行描绘,在GLSurfaceView中显示出来。
M变换:https://blog.csdn.net/Enterprise_/article/details/106880754 VP变换:https://blog.csdn.net/Enterprise_/article/details/106934622
学习是一件开心的额事情 你应该思考的问题 问题1:什么是OpenGL? OpenGL 是图形硬件的一种软件接口,接口函数包含了超过700个 问题2:OpenGL 的函数主要作用是什么? 用于指
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