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Android OpenGL 介绍和工作流程(十)

OpenGL绘制过程 其实在OpenGL中,所有物体都是在一个3D空间里的,但是屏幕都是2D像素数组,所以OpenGL会把3D坐标转变为适应屏幕的2D像素。...而顶点数据是用顶点属性表示的,它可以包含任何我们常用数据,比如顶点的位置和颜色 我们可以观察上图,在OpenGL中的物体是有重多的顶点表示的三角形共同构成。...OpenGL坐标系变换的过程 之前我们已经提到在OpenGL中,所有物体都是在一个3D空间里的,但是屏幕都是2D像素数组,所以OpenGL会把3D坐标转变为适应屏幕的2D像素。...当我们观察3D世界的时候,是通过一块2D的屏幕,我们真正看到的实际是3D世界在屏幕上的一个投影。坐标变换就是要解决在给定的观察视角下,3D世界的每个点最终对应到屏幕上的哪个像素上去。...最终每个顶点变换到2D屏幕上,再经过后面的光栅化(rasterization)的过程,整个3D对象就对应到了屏幕的像素上,我们看到的效果就相当于透过一个2D屏幕「看到了」3D空间的物体(3D对象)。

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【前端er入门Shader系列】01—从渲染管线了解Shader

在这几个模块的学习中,对个人影响最大的是 Three.js,跟随着《Three.js Journey》课程学习完成后,会从宏观上对整个 3D 世界有较为清晰的认识。...事实上大多数前端er的 web 3D 学习路径也都是从 Three.js 开始的,可以轻松在浏览器中渲染一些3D场景并实现一些简单交互,如看房网页中的3D全景图、车企网页中的3D车模展示等等。...相信我,当你打开 3D 世界的大门后,一定会迫不及待地学习 3D 建模(甚至整一台 3D 打印机) 随着开发的 3D 游戏场景复杂度不断提升,会发现资源、逻辑管理难度加大、出现各类性能问题,这时候游戏引擎就可以大显身手了...WebGL(Web Graphics Library) 则是基于 OpenGL ES 2.0 的 JavaScript API,用于在 Web 浏览器中调用 GPU 能力呈现交互式的 2D 和 3D 图形...,这个过程即为渲染管线,渲染引擎底层的大部分工作是根据 Shader 程序在 GPU 中将 3D 坐标转换成屏幕 2D 像素,包含两个核心流程,对应两个可编程节点: 3D坐标 => 2D坐标,将顶点数据转换到齐次裁剪空间坐标

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    OpenGL入门

    GPU采用流式并行计算模式,可对每个数据进行独立的并行计算,所谓“对数据进行独立计算”,即,流内任意元素的计算不依赖于其它同类型数据,例如,计算一个顶点的世界位置坐标,不依赖于其他顶点的位置。...中,任何事物都在3D空间中,而屏幕和窗口却是2D像素数组,这导致OpenGL的大部分工作都是关于把3D坐标转变为适应你屏幕的2D像素。...3D坐标转为2D坐标的处理过程是由OpenGL的图形渲染管线(Graphics Pipeline,大多译为管线,实际上指的是一堆原始图形数据途经一个输送管道,期间经过各种变化处理最终出现在屏幕的过程)管理的...OpenGL不是简单地把所有的3D坐标变换为屏幕上的2D像素;OpenGL仅当3D坐标在3个轴(x、y和z)上都为-1.0到1.0的范围内时才处理它。...坐标,然后把它们转变为你屏幕上的有色2D像素输出。

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    OpenGL入门

    image.png GPU采用流式并行计算模式,可对每个数据进行独立的并行计算,所谓“对数据进行独立计算”,即,流内任意元素的计算不依赖于其它同类型数据,例如,计算一个顶点的世界位置坐标,不依赖于其他顶点的位置...中,任何事物都在3D空间中,而屏幕和窗口却是2D像素数组,这导致OpenGL的大部分工作都是关于把3D坐标转变为适应你屏幕的2D像素。...3D坐标转为2D坐标的处理过程是由OpenGL的图形渲染管线(Graphics Pipeline,大多译为管线,实际上指的是一堆原始图形数据途经一个输送管道,期间经过各种变化处理最终出现在屏幕的过程)管理的...OpenGL不是简单地把所有的3D坐标变换为屏幕上的2D像素;OpenGL仅当3D坐标在3个轴(x、y和z)上都为-1.0到1.0的范围内时才处理它。...坐标,然后把它们转变为你屏幕上的有色2D像素输出。

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    OpenGL入门

    GPU采用流式并行计算模式,可对每个数据进行独立的并行计算,所谓“对数据进行独立计算”,即,流内任意元素的计算不依赖于其它同类型数据,例如,计算一个顶点的世界位置坐标,不依赖于其他顶点的位置。...中,任何事物都在3D空间中,而屏幕和窗口却是2D像素数组,这导致OpenGL的大部分工作都是关于把3D坐标转变为适应你屏幕的2D像素。...3D坐标转为2D坐标的处理过程是由OpenGL的图形渲染管线(Graphics Pipeline,大多译为管线,实际上指的是一堆原始图形数据途经一个输送管道,期间经过各种变化处理最终出现在屏幕的过程)管理的...OpenGL不是简单地把所有的3D坐标变换为屏幕上的2D像素;OpenGL仅当3D坐标在3个轴(x、y和z)上都为-1.0到1.0的范围内时才处理它。...坐标,然后把它们转变为你屏幕上的有色2D像素输出。

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    OpenGL坐标转换推导(十一)

    OpenGL坐标转换过程 之前我们已经提到在OpenGL中,所有物体都是在一个3D空间里的,但是屏幕都是2D像素数组,所以OpenGL会把3D坐标转变为适应屏幕的2D像素,最终投射到2D的屏幕上去。...总的来说在OpenGL体现中,如果要实现3D物体的运动实际上是每个顶点的位置改变,而顶点的位置改变则是通过矩阵乘法来实现的。...平移矩阵的推导过程 我们前文一直在说顶点位置的变换,3D对象的本地坐标经过一个model变换,就变换到成了世界坐标。...多出来的这个1只要在需要的时候把它去掉,我们就能得到原来的3维坐标。实际上,在OpenGL ES中,我们总是以4维的齐次坐标来表示顶点坐标。...小结 以上两种矩阵推算过程只是OpenGL 众多矩阵变换中的两种,是为了举例说明顶点坐标变换的思维过程,让初学者容易触摸到入门的门槛。有兴趣的同学,可以再在这基础上作更深入详细的研究。

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    iOS学习——Quartz2D学习之UIKit绘制

    iOS学习——Quartz2D学习之UIKit绘制 1、总述   在IOS中绘图技术主要包括:UIKit、Quartz 2D、Core Animation和OpenGL ES。...其中Core Animation提供动画实现技术,OpenGL ES是OpenGL针对嵌入式设备的简化版本,用以绘制高性能的2D和3D图形。这里主要UIKit和Quartz 2D。 UIKit。...在IOS上无论采用哪种绘图技术(UIKit、Quartz 2D、Core Animation和OpenGL ES),都离不开UIView,绘制都发生在UIView对象的区域内。...触发视图重新绘制的动作有如下几种: 当遮挡你的视图的其他视图被移动或删除操作的时候; 将视图的hidden属性声明设置为NO,使其从隐藏状态变为可见; 将视图滚出屏幕,然后再重新回到屏幕上; 显式调用视图的...3、文本绘制 先创建好要画的文字 使用UIKit提供的方法进行绘制,drawAtPoint:要画到哪个位置 withAttributes:文本的样式.

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    OpenGL ES 2.0 (iOS):坐标空间 与 OpenGL ES 2 3D空间

    屏幕空间 三、OpenGL ES 2 3D 空间 1. 变换发生的过程 2. 各个变换流程分解简述 3. 四次变换与编程应用 四、工程例子 五、参考书籍 ---- 一、多坐标系 1....屏幕空间 它就是显示设备的物理屏幕所在的坐标系形成的空间,它是 2D 的且以像素为单位,原点在屏幕的几何中心点 ?...屏幕坐标空间.jpg ---- 第四次变换(最后一次) 视口变换(ViewPort Transforms): 指从裁剪空间到屏幕空间的过程,即从 3D 到 2D ---- 这里主要是关注像素的分布,即像素纵横比...( 4 -> 5 ) 这里就是设置 glViewPort 和 glDepthRange 当然 2D 图形不用设置 glDepthRange ; 实际编程过程中的使用过程 第一步,如果是 3D 图形的渲染...,把在屏幕后面的点剔除掉,就是不渲染;判断是前还是后,是利用提供的模型顶点信息中点与点依次连接形成的基本图元的时钟方向进行判断的,这个 OpenGL 会自行判断; ?

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    音视频技术基础(四)-- OpenGL

    如果有接触过浏览器图形渲染的同学,那肯定熟悉WebGL,他就是基于OpenGL ES 2.0在Web浏览器中的进行3D渲染的API 移动端上除了OpenGL ES还常见到EGL(Embedded-System...OpenGL图形渲染管线的流程如右图,图形渲染管线的作用是将3D坐标转换为2D坐标(OpenGL中任何事物都是在3D空间中),将2D坐标转换为实际有颜色的屏幕像素点。...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。...纹理(texture) 纹理是一个2D图片(也有1D和3D的纹理),它可以用来添加物体的细节。

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    程序员笔记——通过OpenGL理解前端渲染原理(1)

    一、OpenGL OpenGL,是一套绘制3D图形的API,当然它也可以用来绘制2D的物体。OpenGL有一大套可以用来操作模型和图片的函数,通常编写OpenGL库的人是显卡的制造者。...二、渲染原理 渲染管道 在OpenGL中,所有东西都在一个3D的空间里,而我们的屏幕和窗口都是2D的,所以OpenGL需要将3D的坐标转换成2D的坐标,做这件事的是OpenGL中的渲染管道(graphics...渲染管道可以分成两大部分:第一部分将3D坐标转换成2D坐标;第二部分把2D的坐标转换成实际的像素。 着色器 通常来说,渲染管道把一组3D坐标转换成屏幕上带有颜色的2D像素需要经过很多步。...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。

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    【Cocos2d-x游戏开发】浅谈游戏中的坐标系

    无论是开发2D还是开发3D游戏,首先必须弄清楚坐标系的概念。在Cocos2d-x中,需要了解的有OpenGL坐标系、世界坐标系和节点坐标系。  ...IOS的屏幕触摸时间Touch传入的位置信息使用的是屏幕坐标系,因此在Cocos2d-x中对触摸时间进行处理时,需要先把触摸点的位置转换成OpenGL坐标,可以使用Director类中的convertToGL...3.世界坐标系   世界坐标系又称绝对坐标系,是游戏开发中的概念,它建立了描述其他坐标系所需要的参考标准。我们可以用世界坐标系来描述其他坐标系的位置。   ...最后在绘制屏幕的时候,Cocos2d-x会把这些元素的本地节点坐标映射成世界坐标系坐标。世界坐标系和OpenGL坐标系一致,原点默认在屏幕左下角,X轴向右,Y轴向上。...可以将锚点想象成使用图钉在一面空白的墙上固定一张照片,被钉住的照片就相当于节点,墙壁就相当于设备的屏幕,而图钉就是锚点。在Cocos2d-x中,锚点的默认位置在纹理图像的几何中心位置。

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    终端图像处理系列 - OpenGL ES 2.0 - 3D基础(矩阵投影)

    Overview 移动设备的屏幕是二维平面,要想把一个三维场景渲染在手机二维屏幕上,需要利用OpenGL中的矩阵投射,将三维空间中的点映射到二维平面上。...位移矩阵 位移是在原始向量的基础上加上另一个向量从而获得一个在不同位置的新向量的过程,从而在位移向量基础上移动原始向量。 ? 旋转矩阵 (Rx,Ry,Rz)代表任意旋转轴,θ是角度: ?...世界空间(World Space):物体在更大的空间范围的坐标;如我们构造了一个圆球来表示世界,圆心为世界坐标原点O2,把正方体放在圆球中t(x1,y1,z1)位置。...投影矩阵会将在这个指定范围内的坐标变换为标准化设备坐标的范围(-1。0,1.0)。使用投影矩阵能将3D坐标投影到2D的标准化设备坐标系中。...3D Demo 至此我们了解了OpenGL 3D渲染中需要知道的矩阵知识,运用这些知识,便可进行开发OpenGL3D程序了;苹果官方提供一个很好的GL demo GLEssentials ?

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    基于 Threejs 的 web 3D 开发入门

    导语 随着软硬件的发展,在PC和移动端浏览器上进行web 3D开发的条件已经基本成熟了,出现了不少js 3D库,Threejs是js 3D库中的佼佼者。...Threejs是什么 官网对Threejs的介绍非常简单:“Javascript 3D library”。openGL是一个跨平台3D/2D的绘图标准,WebGL则是openGL在浏览器上的一个实现。...相机:Threejs必须要有往场景中添加一个相机,相机用来确定观察位置、方向、角度,相机看到的内容,就是我们最终在屏幕上看到的内容。在程序运行过程中,可以调整相机的位置、方向、角度。...想象一下,在房间里放了一个摄像机,你不在房间里面,但可以远程控制相机移动,摄像机传给远程电脑上展示出来的画面,就是Threejs在屏幕上呈现的画面。...渲染 Threejs绘制的东西,最终需要在屏幕一块矩形画布上显示出来。为了实现动画效果,我们需要有一个重绘机制。

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    OpenGL (二)--OpenGL中那些晦涩难懂的名词、动词解析OpenGL (二)--OpenGL中那些晦涩难懂的名词、动词解析

    而且在OpenGL ES的基础上做了很多优化,使得3D渲染能力提升了10倍,并且与2018年开始全面使用。...将顶点数据保存到GPU的显存中,就称为顶点缓存区 ? 管线 从图片到显示在屏幕上需要一个过程。管线就是规定了整个过程的每一步,并且需要严格遵守。...可编程管线 通过发现固定管线的问题,继而推出了可编程管线,可以在某些位置进行一些自定义编程操作。 其实放开自定义功能的只有管线中的顶点着色器、片元(片段)着色器。相信以后会开放更多。...提现在图像的:位置移动、缩放、旋转、2D 3D之间的坐标转换。 片元着色器 可以自定义开发的着色器,可以对每一个像素点进行编程,比如说图片的锐化度、亮度、饱和度调整等。...变换矩阵 在OpenGL中想要图形发生平移、缩放、旋转就需要变换矩阵进行计算。 投影矩阵 在OpenGL中想要3D坐标转换为2D坐标,就需要投影矩阵进行计算。

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    OpenGL ES (iOS) 学习笔记 — 基础篇(一)

    最近一直在做视频相关的工作,结合最近很火的AR技术,所以准备好好学习一下3D渲染的相关知识。因为一直在iOS移动端开发,所以学习一下OpenGL ES 技术。...其中前两个部分主要是2D世界图形的创建,后两个部分则是描述了3D世界。这篇文章我将介绍前两个部分的内容,实现2D世界的图形创建。...在OpenGL ES中,坐标系使用的是笛卡尔坐标系,原点位于手机的正中间,z轴指向手机外。 ? 顶点位置信息就是由这个坐标系来决定的,坐标长度的单位为1。手机的宽度为2,高度也为2。...在渲染的时候把这些变量附加到原始的位置数据上实现变换。但是这种方式虽然可行但不够好,尤其是在GPU上这种方式产生的运算负担远大于使用矩阵。...以上是对OpenGL ES中Shader和2D世界创建图形的介绍,后续将进入奇妙的3D世界,学习OpenGL是如何描述3D世界中的物体的。

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    OpenGL与OpenGL在移动端的应用

    稍微技术流一点,作如下解释: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)。...二.坐标系统 开始绘制图形之前,我们必须先给OpenGL输入一些顶点数据。OpenGL是一个3D图形库,所以我们在OpenGL中指定的所有坐标都是3D坐标(x、y和z)。...OpenGL不是简单地把所有的3D坐标变换为屏幕上的2D像素;OpenGL仅当3D坐标在3个轴(x、y和z)上都为-1.0到1.0的范围内时才处理它。...在光栅化阶段,基本图元被转换为二维的片元(fragment),fragment 表示可以被渲染到屏幕上的像素,它包含位置,颜色,纹理坐标等信息,这些值是由图元的顶点信息进行插值计算得到的。...我们渲染3d图形常会用到这些。 7).Framebuffer:这是流水线的最后一个阶段,Framebuffer 中存储这可以用于渲染到屏幕或纹理中的像素值。

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    OpenGL ES-3D图形变换知识

    最近一段时间很忙,没什么时间再去研究OpenGL,有朋友问我OpenGL ES图形变换的相关问题,这里抽出时间整理一下相关资料,便于大家学习3D图形运动的知识。...世界空间 如果我们想将我们所有的对象导入到程序当中,它们有可能会全挤在世界的原点上(0,0,0),然而这并不是我们想要的结果。我们想为每一个对象定义一个位置,从而使对象位于更大的世界当中。...将一定范围内的坐标转化到标准化设备坐标系的过程(而且它很容易被映射到2D观察空间坐标)被称之为投影(Projection),因为使用投影矩阵能将3维坐标投影(Project)到很容易映射的2D标准化设备坐标系中...好了,以上就是OpenGL做3D变换需要了解的理论知识。...转成代码的话还需要大家自己根据项目实际来做,最后注意一点: OpenGL 中物体最初是在本地坐标空间中,然后转换到世界坐标空间,再到 camera 视图空间,再到投影空间,这一系列转换都是靠 matrix

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    Unity Shader入门

    GLSL(OpenGL Shading Language),OpenGL着色语言,是用来在OpenGL中着色编程的语言(OpenGL是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口规格的专业的图形程序接口),...在3D数学中,矩阵往往代表着一种变换,这也是坐标系转换所依赖的数学原理。大家在Unity中肯定都听过“MVP矩阵”,MVP矩阵其实就是一种通过矩阵操作实现坐标系的转换一种方式。...Unity中,有3中四种坐标系:模型坐标系、世界坐标系、摄像机坐标系、屏幕坐标系。...(P矩阵)实现从摄像机到屏幕坐标系的转换,并最终把3D图像显示在屏幕上,下面附上一篇百度文库的资料(http://wenku.baidu.com/link?...{ //_MainTex 变量名 ; “Texture” 在Inspector面板上显示的名称 ; 2D 指变量类型 // "white" 变量默认值 _MainTex ("Texture", 2D

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    ThreeJS中三维世界坐标转换成二维屏幕坐标

    Threejs全称是“Javascript 3D library”。WebGL是openGL在浏览器上的一个实现。...Threejs对WebGL进行了封装,让前端开发人员在不需要掌握很多数学知识和绘图知识的情况下轻松进行web 3D开发,简单易用。...三维开发中最常用的是三维坐标和二维坐标的转换,比如说:给一个三维模型中动态赋予一个文字标签进行展示,以前使用OpenGL处理起来比较麻烦,使用Threejs就简单了很多。...关键一步:vector.project(camera) ,表示将该三维坐标投影到视角相机平面上,变成一个二维坐标,结果为一个单位向量(标准向量),返回的结果是世界坐标worldVector在camera...同理使用函数vector.unproject(camera)则可以从屏幕2d坐标转换为3d空间坐标, var vector = new THREE.Vector3(mX, mY, 0.5 );//这里定义深度值为

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    OpenGL ES

    ES的基本概念 了解Android下3D开发的基本知识 掌握如何利用OpenGL ES进行2D图形的开发 掌握如何利用OpenGL ES进行3D图形的开发 本章简介 游戏在Android中一个非常重要的开发方向...从最初单机2D游戏到现在的网络3D游戏,无论是显示效果,还是娱乐性上都有了显著的提高。这其中最重要的功臣就是扮演着重要角色的3D图形库。...在接下来的两节中,我们就分别从2D及3D的角度来讲解Android中如何利用OpenGL ES绘制图形。...onDrawFrame( )在绘制每一帧时被调用,类似于View中的onDraw()方法,一般在这个方法中绘制2D或3D图形。...在本节中我们就学习如所利用OpenGL ES来绘制3D图形 ​示例​3.3 在屏幕上绘制一个三棱锥和一个立方体,然后给这两个图形填充上颜色,最后设置三棱锥沿Y轴旋转,立方体沿X轴旋转。

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