前言 最近写的程序需要使用很多OpenGL的API，但是我对OpenGL的认识就停留在多年前写Minecraft模组时的简单了解。因此借此机会打算系统的学习一遍OpenGL，浅窥计算机图形学一隅。...我们可以对渲染管线进行简化： 渲染管线总览 图中蓝色部分，是我们可以操控的部分，在这些部分中，实线框的是我们必须实现的，而虚线框（不包括大的虚线框）则是可选。...不过通常情况下，程序采用双缓冲（double buffer）的形式。因为如果仅采用一个缓冲，那渲染新一帧的过程中写入和新数据与旧数据混杂，会导致画面撕裂。因此通常程序会设置两个缓冲区。...包含着色器的渲染流程，图中的图元装配实际上是早期图元装配（图源Reference） 着色器（shader）是运行于GPU上的若干程序。...由于可编程着色器是在GPU上运行的，因此我们不能使用通常的方法编写并编译。
在 Windows 上运行时它提供 OpenGL API over DirectX 的转换。AMD 和 Intel 都提供了对 Mesa 支持的驱动程序。...同时，nouveau 内核接口与 Vulkan 不兼容，阻碍了对较旧 GPU 的支持。...（着色语言中间语言标准）编写的称为着色器（sharder）的小程序，在 GPU 上编译运行。...wgpu 不仅可以在 Web 环境运行，还可以在 macOS / iOS、Android、Window 和 Linux 等系统上原生运行。...这些框架利用 CUDA 加速后端来提高训练和推理的性能。 在机器学习中，传统着色器语言（如 GLSL 或 HLSL）通常不直接用于模型训练。这些语言主要设计用于图形渲染，而非通用计算。
Khronos 接过 AMD 手中的接力棒，在 Mantle 的基础上推出了 Vulkan，Khronos 最先把 Vulkan API 称为『下一代 OpenGL 行动（glNext）』，但在正式宣布...OpenGL 的渲染架构是 Client/Server 模式：Client（客户端）指的是我们在 CPU 上运行的一些代码，比如我们会编写 OC/C++/Java 代码调用 OpenGL 的一些 API...一个图形做旋转的时候，实质上是这个图形的所有顶点都做相应的变化，而这个变化的矩阵就是一个常量，可以用 Uniform 通道传递参数到顶点着色器的一个实例。...4）片段着色器（Fragment Shader） 接下来的阶段是片段着色器，这是另外一个必须有的重要着色器，也是最后一个可以通过编程来控制屏幕是上显示颜色的阶段（后面的混合测试阶段还可以改变片段的颜色）...混合则是计算带有透明度的片段的最终颜色，在这个阶段会与显示在它背后的片段的颜色按照透明度进行叠加行成新的颜色，通俗讲就是形成透明物体的效果。
等到渲染完成后GPU会交换后置缓冲区和前置缓冲（Front Buffer）中的内容。前置缓冲就是显示在屏幕上的图像。 额外补充 OpenGl/DirectX：两者都为图像应用编程借口，用于渲染图像。...OpenGL是由多个公司创建的，DirectX由微软创建。 HLSL、GLSL、CG：着色器语言。（HLSL教程就陈列在博主的博客中） Draw Call：CPU调用图像编程接口。...固定管线渲染：在较旧的GPU上实现的渲染流水线。这种流水线只给开发者提供配置操作。...Unity加载Shader时会扫描所有的SubShader并选择第一个能运行的SubShader运行，如果都不可以运行则使用Fallback指定的UnityShader SubShader...1、可以在同一个文件里同时包含需要的顶点着色器和片元着色器 2、可以设置是否开启混合、深度测试等指令。 3、便捷的输入输出处理，模型自带数据可以直接访问。
并行计算 任务，如机器学习等，而 OpenGL 几乎只能支持与图形图像相关的。...； 需要注意的是， OpenGL ES 在非苹果的移动端设备图形编程中依然保有很大的占有率，这一点从面试的时候，面试官主要问 OpenGL 相关知识可以看出来。...Shader 是什么 Shader 翻译过来叫做着色器，本质上也是一种程序，这种程序主要用于处理图像信息。Shader 代码并不运行在 CPU 上，而是运行在GPU(图形处理器)上。...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...，可以查阅： Metal Shader 的编程语言是 MSL ，MSL 基于C++ 11.0 语言设计的，在 C++ 基础上多了一些扩展和限制，使用 Clang 和LLVM 进行编译处理，编译器对于在GPU
核心API没有窗口系统、音频、打印、键盘/鼠标或其他输入设备的概念。虽然这一开始看起来像是一种限制，但它允许进行渲染的代码完全独立于他运行的操作系统，允许跨平台开发。...实现及规范 OpenGL的底层由C语言实现，专注于图形渲染处理，在3.2版本之前，OpenGL使用立即渲染模式(Immediate mode)，隐藏了底层的细节，容易使用和理解，但是效率太低；2009年...几何着色器(Geometry Shader) 将图元的一系列顶点集作为输入，可以通过产生新顶点构造出新的图元来生成其他形状，相当于对图元再加工。...光栅化阶段(Rasterization Stage) 将图元映射为最终屏幕上显示的像素，并生成片段，在片段着色器运行之前会执行裁切(Clipping)，以使得显示的像素在屏幕之内。...FBO 帧缓冲对象(Frame Buffer Object)，OpenGL渲染操作的输出目的地，FBO可以创建多个，ID为0的FBO会立即显示在屏幕上。
在GLSurfaceView attatch到父View的后，此方法会被调用。从这个回调方法名我们可以大概了解这个方法的用处，即在OpenGL surface被创建时的回调。...SurfaceTexture是从Android3.0（API 11）加入的一个新类。这个类跟SurfaceView很像，可以从相机预览或者视频解码里面获取图像流。...除此之外，external OES的纹理和Sampler2D在使用时没有差别。 有了顶点着色器和片段着色器程序，我们怎么把它们加在OpenGL渲染管线中运行起来呢？...OpenGL着色器程序和普通程序的运行准备过程差不多，也需要通过编译和链接后才可使用。下面就是编译shader和链接program的代码： ?...，以激活这个程序对象： GLES20.glUseProgram(program); 在glUseProgram函数调用之后，每个着色器调用和渲染调用都会使用这个程序对象（也就是之前写的着色器)了。
3、变换反馈 图形硬件使用针对矢量处理进行了优化的高度并行化架构。 您可以利用新的变换反馈功能更好地使用此硬件，该功能可以将顶点着色器的输出捕捉到GPU内存中的缓冲区对象中。...传统上，实现粒子系统的应用程序在CPU上运行其模拟，将模拟结果存储在顶点缓冲区中以用于渲染粒子艺术。 但是，将顶点缓冲区的内容传输到GPU内存是非常耗时的。...在下一帧中，使用上一帧模拟步骤输出的顶点缓冲区作为下一个模拟步骤的输入 OpenGL ES 2.0 OpenGL ES 2.0提供了可编程着色器的灵活图形管道，并可在所有当前的iOS设备上使用。...这个内部循环的目标是平衡工作负载，以便CPU和GPU并行工作，防止应用程序和OpenGL ES同时访问相同的资源。在iOS上，修改OpenGL ES对象在帧的开始或结束没有执行修改时可能很昂贵。...为了解决这个问题，您的应用程序可以在更改对象和绘图之间执行额外的工作。
首先，本文要归功于我所学过的教程[1]。从这个基础开始，我剥离了所有抽象，直到有了一个“最小可行的程序”为止。希望这将帮助你使用现代OpenGL入门。这就我们要做的： ?...为屏幕上的每个像素所执行的片段着色器，负责输出这个像素应该是哪种颜色。 在这两个步骤之间，OpenGL 从顶点着色器获取几何图形，并确定这个几何图形实际上覆盖了屏幕上的哪些像素。这是栅格化部分。...两种着色器通常都是用 GLSL（OpenGL 着色语言）编写的，然后将其编译为 GPU 的机器代码。机器代码随后被发送到 GPU，因此可以在渲染过程中运行。...OpenGL 提供了一种被称为“顶点缓冲对象”（VBO）的抽象。我仍在试图完全弄清楚它的工作原理，但是最终，我们将会使用抽象来进行以下操作： 将一系列字节存储在 CPU 的内存中。...，然后在顶点着色器中使用一系列转换将它们转换为 OpenGL 的“剪辑空间（clip space）”。
OpenGL的函数不管在哪个语言中，都是类似C语言一样的面向过程的函数，本质上都是对OpenGL上下文这个庞大的状态机中的某个状态或者对象进行操作，当然你得首先把这个对象设置为当前对象。...因此，可以在应用程序中分别创建多个不同的上下文，在不同线程中使用不同的上下文，上下文之间共享纹理、缓冲区等资源。这样的方案，会比反复切换上下文，或者大量修改渲染状态，更加合理高效的。...因此对通过索引数据，指示OpenGL绘制顶点的顺序，不但能防止顶点的重复运算，也能在不修改顶点数据的情况下，一定程度的重新组合图像。...最后，将栅格化数据传入片段着色器中进行运算。片段着色器会对栅格化数据中的每一个像素进行运算，并决定像素的颜色，也可以在这个阶段将某些像素丢弃。...实际上，若机器的分辨率已经相当高，激活抖动操作根本就没有任何意义。默认情况下，抖动是激活的。 ? 9 渲染到纹理 有些OpenGL程序并不希望渲染出来的图像立即显示在屏幕上，而是需要多次渲染。
对于机器学习来说，我们可以在电脑上训练模型，在手机上应用模型，但某些复杂的模型，在手机上进行推断，依然很慢。...手机是人工智能应用的绝佳载体，我一直在关注着机器学习在移动端的最新进展，特别是TensorFlow Lite。...由于处理器性能和电池容量有限，在移动设备上使用计算密集的机器学习模型进行推断是非常耗资源的。...这个新的后端利用了： Android设备上的OpenGL ES 3.1计算着色器（Compute Shaders） iOS设备上的金属计算着色器（Metal Compute Shaders） 今天，...今天我们使用TensorFlow Lite CPU浮点推断进行面部轮廓检测（并非面部识别），未来利用新的GPU后端，在Pixel 3和Samsung S9上的推理速度可以提升~4倍，iPhone7上可以加速到
OpenGl一般用于在图形工作站，PC端使用，由于性能各方面原因，在移动端使用OpenGl基本带不动。...简单介绍下这几个概念： – 顶点着色器（Vertex Shader）顶点着色器是GPU上运行的小程序，由名字可以知道，通过它来处理顶点，他用于渲染图形顶点的OpenGL ES图形代码。...当然我们可以通过矩阵转换来解决这种问题，让OpenGl上的视图在任何android设备上显示的比例都是一样的，这里说下什么是投影和相机视图： 投影的定义 使用OpenGl绘制的3D图形，需要展示在移动端...添加动作 前面都是简单的动作介绍，使用OpenGl在屏幕上绘制对象是使用openGl的基本功。下面我来说下如何添加旋转形状。...2. attribute:这个变量只能在顶点着色器中使用(vertex Shader),用来表示顶点的数据，比如顶点坐标，顶点颜色，法线，纹理坐标等。
OpenGL 定义 OpenGL 是一套规范，不是接口，学习这套规范，就可以在支持 OpenGL 的机器上正常使用这些规范，在显示器上看到绘制的结果。 这套接口是 Khronos 这个组织在维护。...既然是在 GPU 上运行的 OpenGL，那么接下来我们来了解一下 GPU ～ GPU 概念 显卡处理器称为图形处理器(即 GPU )，它是显卡的“心脏”，与 CPU 类似，只不过 GPU 是专为执行复杂的数学和几何计算而设计的...这里可以简单看一些直接使用 OpenGL 实现的滤镜效果 缩放、出窍、抖动、闪白、毛刺 灰度、旋涡、马赛克 分屏 注意：这些直接使用 OpenGL 实现滤镜效果的例子可以了解一下，但是团队项目中使用到的滤镜效果是通过...至此，除了 GLSL 语言以及具体API，OpenGL 的基础知识就这么多了。OpenGL 是在移动端/桌面端使用，那么在 Web 端呢？...(Shader)是运行在 GPU 上的小程序。
显卡有数千个处理核心来快速处理渲染管道中的数据，而这些是在每个步骤中通过运行在GPU上的多个小程序来处理的，这些小的程序被称之为程序着色器（shader）。...同时，因为它们运行在GPU上，又给我们保留了珍贵的GPU时间，在平时的开发中，我们也要充分利用GPU渲染来提高软件性能。...着色器通常使用GLSL来写，全称是OpenGL Shading Language。 举个例子 下图展示了一个抽象的渲染管线中的步骤，其中蓝色部分是我们可以注入自己的着色器。 ?...Fragment shader最主要的使命是计算出一个像素的最终颜色，在这个阶段我们可以使用OpenGL中一些高级的特效。...这个阶段会判断相应的深度，比如一个物体可能在另一个物体的后面，那它可能采用其他的颜色；或者如果该物体被遮挡，可能会被裁掉。
，终于可以用OpenGL渲染出一个三角形了。...经过我们手动指定输入数据的哪一个部分对应顶点着色器的哪一个顶点的属性后，之后数据就可以传递给顶点着色器了。...注意还有一个VAO，它使得顶点属性调用更加方便，而且OpenGL的核心模式要求我们使用VAO。 顶点着色器(Vertex Shader)是几个可编程着色器中的一个。...首先要做的第一件事是用着色器语言GLSL(OpenGL Shading Language)编写顶点着色器，然后编译着色器，之后才能在程序中使用它。...着色器程序对象(Shader Program Object)是多个着色器合并之后并最终链接完成的版本，如果要使用刚才编译的着色器我们必须把它们链接(Link)为一个着色器程序对象，然后在渲染对象的时候激活这个着色器程序
在OpenGL 3.0以前的版本或者使用兼容模式的OpenGL环境，OpenGL包含一个固定管线（fixed-function pipeline），它可以在不使用着色器的环境下处理几何与像素数据。...现代OpenGL渲染管线严重依赖着色器来处理传入的数据，我们一般会使用GLSL（OpenGL Shading Language）编写着色器程序，GLSL语法类似于C语言，GLSL编译以后运行在GPU端。...OpenGL辅助库函数：OpenGL Utility Toolkit （GLUT）包含31个函数，以”aux“作为前缀，但它们不能在所有的OpenGL平台上使用。...在https://open.gl/context这个教程中，作者提到了三个用于取代GLUT的第三方库：SFML、SDL、GFLW有兴趣的朋友可以自己Google一下这些库。...在工程上右键Properties，我习惯在C/C++→General→Additional Include Directories中添加库的include目录，将头文件包含进来。
另外根据贝壳大佬在GMTC上的分享，Chrome运行的WebGL并没有用OpenGL引擎，而是由Angle(https://github.com/google/angle)这个库转化为本地的图形编程接口...1.2 WebGPU PK WebGLNext 2016年6月，Google 产生了使用新API来代替WebGL的想法，称之为 WebGL Next。...2017年1月，Khronos Group 举办了WebGL Next研讨会，Chromium一马当先，展示了可以基于OpenGL和Metal独立运行的新图形系统原型，同时Apple和Mozilla也分别展示了自己的原型...支持GPU Compute Shader，支持GPU通用计算 这意味着在浏览器端可以用GPU跑计算任务了，不光可以用来绘制图形，还可以利用GPU并行计算能力来做更多的算法，像大数排序，机器学习等任务有可能放在浏览器端实现...第9行，根据传入的下标VertexIndex，找到刚才定义数组具体值并返回，之前draw函数指定有3个顶点，这个顶点着色器就会运行3次，就能获取三个不同顶点了。
（球形范围的大量立方体实例） 对于立方体，我们只用了8个批次，因此所有的立方体渲染实际上只占用了6个批次。一共减少了4994个批次调用，这个值可以在Saved by batching 下看到。...在不告知着色器要使用哪个数组索引的情况下，它始终使用第一个索引。 1.3 实例 Ids 与实例相对应的数组索引称为其实例ID。GPU通过顶点数据将其传递到着色器的顶点程序。...因为我在编辑器中使用的是OpenGL Core，所以最终的最大批处理大小为 500/4 = 125。...结果，我的帧率下降到了10fps。 2.2 材质属性块 除了使用每个球体创建新的材质实例外，我们还可以使用材质属性块。这些是小的对象，其中包含着色器属性的重写。...我们可以为此使用UNITY_ACCESS_INSTANCED_PROP宏。 ? 它为什么不编译，或者为什么Unity更改我的代码？
Canvas也会啊（除了我这种刚入门前端的小白以为，不过在客户端也是有Canvas的哦），剩下也就是一个OpenGL ES 2.0罢了，那么只要学习这个就可以了。...就说明有了硬件加速，没有的话，也不会游戏的运行，还是可以用CPU进行渲染处理。...1.0和2.0之间的巨大区别在于，2.0是支持自定义渲染管线编程的，也就是可以支持着色语言了，意思就是，我们除了在高级语言那里调用OpenGL的API，还能在管线里面编写着色语言程序！...着色语言 学到这里，基本上已经能够理解OpenGLES的原理了，着色语言就是又是一大块知识，学习它就能在上面两个着色器上编写代码了，这里不可能完全列举出所有知识，学习这个就跟学习一门语言差不多，而且不难理解...NO.5 总结 这一弹就先学习这么多了，主要以介绍和理解WebGL为主，暂时不上手写代码，即使上面有一些例子代码，主要还是以阅读理解为主，先感受感受这个历史进程，培养一下兴趣，一步一个脚印，慢慢学习，目前先重点学习了一下着色器
下面是新版本部分改动： 3D 和一般渲染改动 Vulkan 和新渲染器 新版本有了两个新的 Vulkan 后端（集群和移动） 此外还集成了一个基于 OpenGL 的兼容性渲染器，旨在支持旧的和低端设备。...现在还可以利用 AMD 的 Fidelity FX 超级分辨率 1.0 (FSR 1.0) 以较低的分辨率进行动态和精美的渲染，同时保持游戏流畅运行。...当然，仍然可以使用光照贴图在低端设备上预渲染光照和阴影，但光照贴图现在使用 GPU 进行更快的渲染。 最后，阴影在 Godot 3 中的表现一直不太优秀。...在那里可以利用新的自动网格 LOD 或使用手动 HLOD 完全控制可见范围。 增强的中后期处理 如果您希望在高端设备上运行时增加额外的质量，则可采用屏幕空间间接照明。...可以全局配置效果，或使用 FogVolume 节点定义特定区域，甚至可以通过编写在 FogVolume 节点上运行的自定义着色器来创建复杂的动态效果。
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