正文 本文介绍Metal和Metal Shader Language，以及Metal和OpenGL ES的差异性，也是实现入门教程的心得总结。...顶点处理函数返回的对象里，必须有带[[position]]描述符的属性，表面这个属性是用来计算下一步的光栅化；返回值没有描述符的部分，则会进行插值处理。 ?...只需要一个内核函数就可以创建，相比之下，渲染管道需要顶点和片元两个处理函数； 每次内核函数执行，都会有一个唯一的gid值； 内核函数的执行次数需要事先指定，这个次数由格子大小决定。...顶点函数（vertex）、像素函数（fragment）、通用计算函数（kernel）的指针或引用参数，都必须带有地址空间修饰符号。...对于顶点函数（vertex）和像素函数（fragment），其指针或引用参数必须定义在device或是constant地址空间； 对于通用计算函数（kernel），其指针或引用参数必须定义在device
和OpenGL中的图形管道相比相似度非常高; 顶点处理：物体矩阵、世界矩阵、观察者矩阵(相当于MVP),裁剪 图元装配方式：点、线、线环、三角形、三角形带 片段处理：纹理、模板、透明度、混合 Cpu:...调用setRenderPipelineState（_ :)方法以指定MTLRenderPipelineState，该状态定义图形渲染管道的状态，包括顶点和片段函数。...指定用于顶点和片元函数输入和输出的资源，并在对应的参数中设置每个资源的位置（即索引），即将顶点数据等通过commandEncoder调用setVertexBytes:length:atIndex:函数传递到...metal shader Language文件的顶点着色器和片元着色器函数 指定其他的固定功能状态，例如通过commandEncoder调用setViewport:函数设置视口大小等 绘制图形 调用endEncoding...，主要是渲染管道描述符中指定顶点或片段函数。
前言 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 前面的教程介绍了Metal如何显示图片、自定义shader实现三维变换以及用MetalPerformanceShaders...正文 Metal的计算管道只有一个步骤，就是kernel function（内核函数）。相对于渲染管道，其需要经过多个步骤处理： ?...； -newComputePipelineStateWithFunction:可以创建计算管道，方法仅需要一个参数，就是内核函数。...grid有两个值，分别是x和y，表明当前计算shader处理的像素点位置。每次内核函数执行，都会有一个唯一的grid值。...MTLComputePipelineState 代表一个计算处理管道，只需要一个内核函数就可以创建，相比之下，渲染管道需要顶点和片元两个处理函数。 Demo的地址在这里。 ?
OpenGL ES 和 Metal 本文讲的 Shader 编程主要针对移动端设备，经常要到的图形接口是 OpenGL ES 和 Metal 。...根据运行在渲染管线的不同阶段，Shader 主要分为三类： Vertex Shader 顶点着色器 Fragment Shader 片段着色器 Geometry Shader 几何着色器 对渲染管线不熟悉的同学可以回顾文章...MSL 和 GLSL 差别很小，有着相同的内置函数，所以将 GLSL 转换为 MSL 代码时改动不大，这里列出来几处差别，大致了解下。...Shader 编程网站，如 ShaderToy, gl-transitions 都是基于 GLSL 开发 Shader ，加上 MSL 和 GLSL 语法上差别不大，后面系列文章将以 GLSL 为主来介绍...后续安排 后面 OpenGL & Metal Shader 编程系列文章大致安排： ShaderToy 内置全局变量 重要的内置函数 基本图形 距离场 噪声函数 基础特效… 转场特效… 高阶特效…
这套接口由一系列的函数组成，定义了如何对简单及复杂的图形进行绘制。这套接口涉及到对设备的图像硬件进行调用，因此在不同的平台基于这套统一接口做了对应的实现。...Vulkan 针对全平台即时 3D 程序（如电子游戏和交互媒体）设计，并提供高性能与更均衡的 CPU/GPU 使用。...OpenGL 提供了 3 个通道来让我们从 Client 向 Server 中的顶点着色器（Vertex Shader）和片元着色器（Fragment Shader）传递参数和渲染信息，如下图所示：...需要注意的是，这 3 个通道中 Uniform 通道和 Texture Data 通道都可以直接向顶点着色器和片元着色器传递参数，但是 Attribute 只能向顶点着色器传递参数，因为 OpenGL...，包含了一些针对向量和矩阵操作的有用特性，我们用它编写我们自己的顶点着色器和片段着色器。
另外有几个要注意的点 sampler也是只读的，所以前面只能是uniform或者作为函数输入参数 顶点shader可以有输入，可以不用绑DescriptorSet，但也类似要定义输入的结构体和属性列表，...下面官网这个图有具体流程，下面红框都是支持shader的阶段，我们经常写的顶点shader和像素shader，就是下面VertexShader和FragmentShader这两个阶段要执行的代码。...，如Buffer，贴图，Shader，State等。...带Indexed是顶点+索引Buffer，不带的就只是顶点Buffer绘制。而Indirect后缀的，就和glDrawInstancedIndirect差不多，可以间接绘制。 这里特别说一下间接绘制。...除ActiveCmdBuffer外，还有个UploadCmdBuffer，这个是给创建或更新资源时候使用的，在Lock/UnLock对应资源时候都要用到，后面会说。
运算符、控制流和函数 输入/输出变量、统一变量、统一变量块和布局限定符 预处理器和指令 统一变量和插值器打包 精度限定符和不变性 着色器语言规范 OpenGL ES 3.0的顶点着色器和片段着色器第一行总是声明着色器版本...: 选择 ’ 序列 函数 函数的声明方法和 C语言中相同。...着色语言提供特殊的限定符，定义函数是否可以修改可变参数。...限定符 描述 in 默认限定符，指定参数按值传送，函数不能修改 inout 变量按照引用传入函数 ，如果值被修改，将在函数退出后变化 out 表示变量的值不被传入函数，但是在函数返回是将被修改 用法：...顶点和片段着色器 输入变量不能有布局限定符。OpenGL ES实现自动选择位置。 OpenGL ES 着色语言中另一个特殊变量类型是 顶点输入变量。
前言 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 前面的教程介绍了Metal如何显示图片、自定义shader...Shader中定义了YUV转RGB的矩阵，用其对两个纹理进行处理，最终得到RGB的颜色值并显示到屏幕上。...LYConvertMatrix是自定义的矩阵结构体，包括一个矩阵和一个向量，用于YUV到RGB的颜色空间转换。...，用于vertex Shader返回数据给fragment shader； Metal种的内存访问主要有两种方式：Device模式和Constant模式。...总结 Metal是今年学习的一个重点，如何使用API是其次，重点是学习苹果如何设计Metal这个语言。 Demo的地址在Github 引用：OpenGL下的同步与异步操作
着色器中可以定义变量，变量一般有三类： attribute变量：与顶点有关的变量如位置，颜色 uniform变量：与顶点无关的共享变量，在所有顶点、片段中都相同 varying变量：用来从顶点向片段发送的变量...内置变量：如gl_Position、gl_FragColor用来指定顶点、片段的变量 顶点着色器中定义了顶点位置position，顶点尺寸pointsize，还向片段着色器传入颜色属性，片段着色器中precision...变量 GLSL ES中有全局变量和局部变量的概念，在之前的代码中，声明在函数外的a_position,a_color在main函数之外，他们都是全局变量，声明在函数内部的变量就是局部变量。...在使用for循环时，除了C语言中就有的continue和break控制语句外，还有一个discard。 discard在片段着色器中被使用，当它被调用时，表示放弃当面片段，直接处理下一个片断。...// 放弃绘制 discard; } } 函数 函数的定义也接近C语言，除了自定义函数外，GLSL提供很多内置函数来帮助处理图片，比如计算内积（dot），变量归一化
这时将相关部分开放成可编程 2.7、着色器程序shader 就全面的将固定渲染管线架构变为了可编程渲染管线。因此，OpenGL在实际调用绘制函数之前，还需要指定一个由shader编译成的着色器程序。...⽚段着⾊器和像素着⾊器只是在OpenGL和DX中的不同叫法⽽已。可惜的是，直到OpenGLES 3.0，依然只⽀支持了顶点着色器器和片段着色器这两个最基础的着⾊器。...OpenGL在处理shader时，和其他编译器一样。通过编译、链接等步骤，生成了着色器程序（glProgram），着色器程序同时包含了顶点着色器和片段着色器的运算逻辑。...GLSL（GL Shading Language）的着色器代码分成2个部分：Vertex Shader（顶点着色器）和Fragment（片断着色器） 2.11、光栅化 是把顶点数据转换为片元的过程，具有将图转化为一个个栅格组成的图象的作用...，那么像素的颜色将会和帧缓冲区中颜色附着上的颜色进行混合，混合的算法可以通过OpenGL的函数进行指定。
3.00上支持的存储变量修饰符 变量名称 作用 示例 const 编译过程常量，或者函数的只读参数 const vec3 zAxis = vec3 (0.0, 0.0, 1.0); in 用于连接 shader...的上一阶段； centroid 为质心采样关键字，用于避免伪像，不可用于顶点着色器； 顶点着色器中的 out 和片段着色器中的 in 名称相同时构成接口，必须具有相同的类型和精度； in vec4 position...； 顶点着色器中的 out 和片段着色器中的 in 名称相同时构成接口，必须具有相同的类型和精度； out vec3 normal; centroid out vec2 TexCoord; invariant...attribute vec4 position; varying(3.0版本后,使用的是in和out代替,在顶点着色器声明out.在片段着色器中声明in,来实现传递) 用于连接顶点着色器和片段着色器，从顶点着色器向片段着色器传递变量...变量gl_FragColor 控制输出的颜色(rgba)，（在片段着色器中通过out的方式,在3.3版本之前,默认不需要out）,如果你在片段着色器中没有定义输出颜色，OpenGL会把你的物体渲染为黑色
第一个称为顶点内核/程序/着色器，第二个称为片段内核/程序/着色器。...在许多编程语言中都使用它来发出特殊的编译器指令。 着色器编译器现在会报错说它找不到已声明的着色器内核。所以必须用相同的名称编写HLSL函数来定义它们的实现。...在C＃类中，这将定义一个字段，但是在这里它被称为uniform 值。它由GPU每次绘制时设置，对于该绘制期间所有顶点和片段函数的调用都将保持不变（统一）。 ?...进行此工作的第一步是在着色器的Pass块的顶点和片段编译片段上方添加#pragma multi_compile_instancing指令。 ?...UnityInstancing.hlsl定义了宏来简化此过程，但是它假定顶点函数具有struct参数。 可以声明一个结构（就像cbuffer一样）并将其用作函数的输入参数。
：测试输入片段的模板和深度值上进行，以确定片段是否应该被拒绝；深度测试比较下一个片段与帧缓冲区中的片段的深度，从而决定哪一个像素在前面，哪一个像素被遮挡； 4.混合(Blending)：是将片段的颜色和帧缓冲区中已有的颜色值进行混合...如下代码定义在 float 类型默认使用 highp 级别的精度 precision highp float; 在顶点着色阶段，如果没有用户自定义的默认精度，那么 int 和 float 都默认为 highp...它返回一个句柄指向创建好的 shader 对象。 函数 glDeleteShader 用来销毁 shader，参数为 glCreateShader 返回的 shader 对象句柄。...首先我们是由 GLESUtils 提供的辅助方法从前面创建的脚本中创建，装载和编译顶点 shader 和片元 shader；然后我们创建 program，将顶点 shader 和片元 shader 装配到...index ：为顶点数据（如顶点，颜色，法线，纹理或点精灵大小）在着色器程序中的槽位； 参数 size ：指定每一种数据的组成大小，比如顶点由 x, y, z 3个组成部分，纹理由 u, v 2个组成部分
正文 Metal shading language 这次的学习重点是Metal的shader语言Metal shading language，主要有两个用途图形渲染和通用计算。...Metal着色语言支持部分C++特性，比如说重载（除了声明为图形渲染和通用计算入口的函数）；Metal着色语言不支持递归函数调用、new和delete操作符、虚函数、异常处理、函数指针等特性。...（.xyzw和.rgba，前者对应三维坐标，后者对应RGB颜色空间） 同时只取部分、乱序取均可，比如说我们常用到的float4 color=texture.bgra； Metal关键函数用到的指针参数要用地址空间修饰符...是顶点shader每次处理的index，用于定位当前的顶点 constant LYVertex *vertexArray [[ buffer(0) ]]) { // buffer...自定义计算shader，接受图像的输入并输出检测后的结果，效果如下： Sobel算子的实现需要访问像素周边的8个像素的值，在compute shader中，我们可以通过修改grid的xy坐标进行操作。
最后，GPU的任务是渲染对象的网格。具体的渲染说明由对象的材质定义。该材质引用了着色器（它是GPU程序）及其可能具有的任何设置。 ?...许多编程语言都使用它来发出特殊的编译器指令。 这次，编译器再次报错，说它找不到我们指定的程序。那是因为我们还没有定义它们。 顶点程序和片段程序被编写为方法，就像在C＃中一样，通常也被称为函数。...我们可以通过添加具有相同TEXCOORD0语义的输出参数来做到这一点。顶点和片段函数的参数名称不需要匹配。这都是关于语义的。 ?...随着我们之间传递越来越多的数据，情况只会变得更糟。由于顶点输出应与片段输入匹配，因此如果可以在一个地方定义参数列表，将非常方便。幸运的是，我们可以做到。 我们可以定义数据结构，它只是变量的集合。...因此，沿着该接缝，你将拥有0和1的U坐标值。这是通过在接缝上具有重复的顶点来实现的，除了它们的U坐标外，这些顶点是相同的。 ? ?
正文 Metal shading language 这次的学习重点是Metal的shader语言Metal shading language，主要有两个用途图形渲染和通用计算。...Metal着色语言支持部分C++特性，比如说重载（除了声明为图形渲染和通用计算入口的函数）；Metal着色语言不支持递归函数调用、new和delete操作符、虚函数、异常处理、函数指针等特性。...（.xyzw和.rgba，前者对应三维坐标，后者对应RGB颜色空间） 同时只取部分、乱序取均可，比如说我们常用到的float4 color=texture.bgra； Metal关键函数用到的指针参数要用地址空间修饰符...是顶点shader每次处理的index，用于定位当前的顶点 constant LYVertex *vertexArray [[ buffer(0) ]]) { // buffer...自定义计算shader，接受图像的输入并输出检测后的结果，效果如下： ?
要注意蓝色部分代表的是我们可以注入自定义的着色器的部分。 ? 注意:片段着色器也称为片元着色器 ?...几何着色器和光栅化阶段 几何着色器的输出会被传入光栅化阶段(Rasterization Stage)，这里它会把图元映射为最终屏幕上相应的像素，生成供片段着色器(Fragment Shader)使用的片段...在现代OpenGL中，我们必须定义至少一个顶点着色器和一个片段着色器（因为GPU中没有默认的顶点/片段着色器）。..., GL_STATIC_DRAW); //把用户定义的数据复制到当前绑定缓冲对象上 //参数1:目标缓冲的类型 //参数2:传输数据的大小(以字节为单位) //参数3:数据指针 //参数4:指定我们希望显卡如何管理给定的数据...下面我们会创建一个顶点和片段着色器来真正处理这些数据。
attachment的像素原点是在左上角 Metal语言的部分限制 递归函数 C++标准库在Metal语言中也不可使用 Metal图形和并行计算函数用到的入参，如果是指针 / 引用必须使用地址空间修饰符...Metal着色器语言使用地址空间修饰符来表示一个 函数变量或者 参数变量 被分配于哪一片内存区域.所有被函数符修饰的函数其参数如果是指针、引用，就必须使用地址空间修饰符 包含以下4种： device...(void) { //在线程空间分配空间给x,p float x; thread float p = &x; } 注意： 在图形着色器函数(顶点函数 片元函数),其指针/引用类型的参数必须定义为...device、constant地址空间 在并行计算函数(kernel函数)其指针/引用类型的参数必须定义为 device、threadgroup、constant 被thread修饰的变量无法共享，所以只能在三类函数体内进行使用...函数参数与变量的传递修饰符，即属性修饰符 图形绘制 或者 并行计算着色器函数的输入输出都是通过参数传递，除了常量地址空间变量和程序域定义的采样器之外, 其他参数修饰的可以是如下之一，常用的有以下5种属性修饰符
GLSL 由顶点（vertex）着色器和片段（fragment）着色器构成， 可以在着色器中自定义我们自己的渲染逻辑，比如，滤镜、素描、马赛克特效等。...GLSL 的语法与 C 语言比较类似，GLSL 包括： 变量 变量类型 main 函数 结构体 数组 限定符 变量类型 void ：用于函数无返回值或无参数列表声明 标量 ：float、int...varying ：可用于顶点和片段着色器，一般用于在着色器之间做数据传递。通常， varying 在顶点着色器中进行计算，片段着色器使用 varying 计算后的值。...uniform ：可用于顶点和片段着色器, 由程序通过 glGetUniformLocation 获取地址 ，并通过 glUniforml 系列函数复制。...顶点着色器 在一个 OpenGL ES 程序中，顶点着色器和片元着色器是标准配置，顶点着色器用于定义绘制的形状，片元着色器为这个形状上色。
shader和Material的基本关系 Shader（着色器）实际上就是一小段程序，它负责将输入的Mesh（网格）以指定的方式和输入的贴图或者颜色等组合作用，然后输出。...输入的贴图或者颜色等，加上对应的Shader，以及对Shader的特定的参数设置，将这些内容（Shader及输入参数）打包存储在一起，得到的就是一个Material（材质）。...所以说Shader并没有什么特别神奇的，它只是一段规定好输入（颜色，贴图等）和输出（渲染器能够读懂的点和颜色的对应关系）的程序。而Shader开发者要做的就是根据输入，进行计算变换，产生输出而已。...顶点着色器和片段着色器 GPU上含有两个组件：可编程顶点处理器和可编程片段处理器，顶点和片段处理器被分离成可编程单元，可编程顶点处理器是一个硬件单元，可以运行顶点程序，而可编程片段处理器则是一个可以运行片段程序的单元...嵌套CG语言，代码中有surf函数的为表面着色器 嵌套了CG语言，代码中有#pragma vertex name和 #pragma fragment frag声明的，就是顶点着色器&片段着色器。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云
