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图形学入门(三):基础着色

Phong 着色法 前文讨论了如何计算一个着色点的颜色,但对于一个三角形而言,我们一般只会设置其三个顶点的属性,那么三角形中其他着色点的颜色又应该如何计算呢?...最左边的图使用的着色方法是平直着色法(Flat Shading)1,它先在每个多边形上挑选一个点计算颜色(通常是多边形的第一个顶点,如果是三角形也可以选择几何中心),然后对该多边形上其余着色点都直接使用该点的颜色...中间的图使用的着色方法是 Gouraud 着色法(Gouraud Shading)1,它先计算多边形的每个顶点的法向量,然后计算出每个顶点的颜色,对于多边形中间部分的着色点的颜色,则通过顶点计算出的颜色插值得到...可以看到,Gouraud 着色法会在多边形上产生渐变的颜色,效果比平直着色法要更自然一些。这个效果的提升是因为 Gouraud 着色法将着色频率从逐面的着色提升到逐顶点的着色。...在这三种着色法中,Phong 着色法有着最高的着色频率(逐着色点着色),也因此有最平滑的视觉效果。

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3D to H5工作流应用手册

Flat、Gouraud、Blinn-Phong着色法比较 [ F1, ©️Stefano Scheggi ] 1、平直着色法 Flat Shading 这种着色法认为模型中所有面都是平的,同一个多边形的上任意点的法线方向都相同...着色时,会优先选择多边形的第一个顶点或三角形的几何中心计算颜色。这种着色法实践上的效果很像低面模型,也比较适合使用在高速渲染的场景。值得注意的是,这种着色法难以做出平滑高光效果。...2、高洛德平滑着色法 Gouraud Shading 这是一种平滑的着色方法,在着色时会先计算三角形每个顶点的光照特性,利用双线插值去补齐三角形区域内其他像素的颜色。...这个着色法的比起平直着色法增加了插值的细节,而且也比Phong着色法渲染单个像素的光照特性的性能要高。...3、Phong平滑着色法 Phong Shading 与Gouraud Shading不同的是,它会对顶点的法线进行插值,并透过每个像素的法向量计算光照特性。

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    图解Spark Graphx实现顶点关联邻接顶点的collectNeighbors函数原理

    > nbrsOpt.getOrElse(Array.empty[(VertexId, VD)]) } } // end of collectNeighbor 该函数用match做了一个类似Java...若本顶点为2,那么它得到邻居顶点包括(1,4,3,5),该参数表示只要与顶点2一度边关联的,都会聚集成邻居顶点。 EdgeDirection.In表示指向本顶点的邻居,即本顶点的入度邻居。...若本顶点为2,图里邻居顶点只有3是指向2的,那么顶点2得到邻居顶点包括(3)。 EdgeDirection.Out表示本顶点的出度指向的邻居顶点。...若本顶点为2,图里从顶点2指向邻居顶点的,将得到(1,4,5)。...TripletFields.Src表示本顶点只聚合源顶点发送过来的顶点消息。 TripletFields.Dst表示本顶点只聚合目标顶点发送过来的顶点消息。

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    4.顶点属性,顶点数组和缓存区对象

    1.常量顶点属性 glVertexAttrib * 2.顶点数组 顶点数组是制定给个顶点的属性,是保存在应用程地址空间的缓存区。...作为顶点缓冲对象的基础 一般用glVertexAttribPointer或者glVertexAttribIPointer 2.1顶点属性的存储方法 结构数组(优):在一个缓冲区中存储顶点属性(内存连续...) 数组结构:在单独的缓冲区中保存每个顶点属性 结构数组的缺点:如果顶点属性数据的一个子集需要修改,需要重新加载整个顶点属性缓冲区。...3.顶点缓冲区 3.1使用顶点数组指定的顶点属性保存在内存中。在进行glDrawArrays或者glDrawElements时,这些数据必须从内存复制到图形内存中。...4.顶点数组对象(VAO) 在OpenGL ES 3.0 中引入的新特性。 VAO提供包含在顶点数组/顶点缓冲区对象配置之间切换所需要的所有状态的单一对象。

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    顶点属性、顶点数组和缓冲区对象

    z, w); 顶点数组 顶点数组指定每个顶点的属性 ,是保存在 应用程序 地址空间 (OpenGL ES 称为客户空间) 的缓冲区。...当顶点缓冲区以缓冲区对象提供时,需要 重新加载整个顶点属性缓冲区。可以通过 将动态的顶点属性保存在单独的缓冲区 来避免这种效率低下的情况。...顶点属性变量 不能 声明为 数组 或者 结构。 在 顶点着色器 中 顶点属性的变量是 只读变量,不能修改。...将顶点属性绑定到顶点着色器中的属性变量 通用顶点属性映射到顶点着色器有以下三种方法: 索引可以在顶点着色器源代码中用 layout(location = N)限定符指定。...如何在顶点缓冲区对象中创建和存储顶点属性以及元素数据。 顶点数组状态在顶点数组对象中如何封装,以及如何使用 VAO(顶点数组对象)改进性能。

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    OpenGLES顶点缓冲VBO

    VBO Vertex Buffer object 为什么要用VBO 不使用VBO时,我们每次绘制( glDrawArrays )图形时都是从本地内存处获取顶点数据然后传输给OpenGL来绘制,这样就会频繁的操作...使用VBO,我们就能把顶点数据缓存到GPU开辟的一段内存中,然后使用时不必再从本地获取,而是直接从显存中获取,这样就能提升绘制的效率。 创建VBO的主要步骤: //1....设置顶点数据 GLES20.glVertexAttribPointer(vPosition, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 8, 0); //3....android.graphics.BitmapFactory; import android.opengl.GLES20; import android.opengl.GLUtils; import java.nio.ByteBuffer...; import java.nio.ByteOrder; import java.nio.FloatBuffer; //纹理 根据坐标系映射 public class BitmapTexture

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    fbx模型实现顶点偏移

    Part1前言 有些建筑模型,建模的时候坐标采用高斯投影的方式来设置,这样会导致模型的顶点非常之大。导入到3dmax软件之后,由于其按照float精度进行渲染,从而造成渲染的模型抖动等问题。...这里提出一种思路,通过将模型顶点统一进行偏移,从而解决在3dmax中渲染精度问题。 Part2fbx精度 通过如下定义可以看出fbx其实是双精度的。...这种方法做出来的模型,居然顶点不会变化,保存之后如下 Vertices: *24 { a: -0.5,-0.5,0,0.5,-0.5,0,-0.5,0.5,0,0.5,0.5,0,-0.5,-0.5,1,0.5...,-0.5,1,-0.5,0.5,1,0.5,0.5,1 } 通过重置变换之后,顶点就符合我们预期,发生了偏移。...} 之后我们通过fbx的sdk将顶点的x和y统一减去偏移的2米。

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    定义顶点和着色器

    接下来,我们给出顶点的定义:简单的说,一个顶点就是代表几何对象拐角的点,这个点有许多的属性,最重要的属性就是位置。为了简单起见,我们用一个长方形代表桌子结构,那么我们只需要定义4个顶点即可。...这里存在的主要问题是我们所编写的代码的运行环境和OpenGL的运行环境使用了不同的语言,我们编写的java/kotlin代码运行在Dalvik虚拟机上,运行在虚拟机上的代码不能直接访问本地环境,除非通过特定的...第二种技术是改变内存的分配方式,java有一个特殊的类集合,可以分配本地内存块,并且把java的数据复制到本地内存,本地内存可以被本地环境存取,而不受垃圾回收器的管控。...顶点着色器:生成每个顶点的最终位置,针对每个顶点,它都会执行一次,一旦最终位置确定,OpenGL会将这些顶点组装成点,直线和三角形 片段着色器:为组成点,直线,三角形的每个片段生成最终的颜色,针对每个片段...是OpenGL中一个内建的变量,用于指定顶点的位置。

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    论文拾萃 | BITS算法求解Equitable Coloring Promblem(附C++和java代码)

    用这些颜色为图G的各顶点着色,每个顶点着一种颜色,是否有一种着色法使G中任意相邻的2个顶点着不同颜色?...正如上图,将11个顶点着三种颜色,相连的顶点需要异色,故左图中存在一个冲突“1-2”,当执行一系列邻域动作后,右图达到零冲突的状态,相连的顶点都为异色,代表我们解决了k=3的情况。...值得一提的是,若顶点均分时,则此邻域为空,这里读者不妨自己想想。 时间复杂度为 。 Swap 选取两个不同颜色集合的顶点 ,至少其中之一是存在冲突的, 交换两个顶点得到新解。...为了快速计算目标函数 的改变值 ,我们首先用矩阵 表示顶点v的邻接顶点中为颜色q的顶点数。 代表顶点u的颜色, δ 定义如下: OneMove 显而易见,但莫要忘了要更新矩阵。...接着用上面的“小栗子”展示下,显而易见 ,那么在让我们用公式验证下, 首先顶点8的邻接顶点在 中有1个,在 中有1个。 Swap 其中 δ 当顶点u,v相连,否则为0.

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    5.算法设计与分析__回溯算法

    ,每个顶点着一种颜色。...是否有一种着色法使G中相邻的两个顶点有不同的颜色? 这个问题是图的m可着色判定问题。若一个图最少需要m种颜色才能使图中每条边连接的两个顶点着不同颜色,则称这个数m为该图的色数。...编程计算:给定图G=(V, E)和m种不同的颜色,找出所有不同的着色法和着色总数。 输入 第一行是顶点的个数n(2≤n≤10),颜色数m(1≤m≤n)。...接下来是顶点之间的相互关系:a b 表示a和b相邻。当a,b同时为0时表示输入结束。 输出 输出所有的着色方案,表示某个顶点涂某种颜色号,每个数字的后面有一个空格。...对m种颜色编号为1,2,…,m,由于每个顶点可从m种颜色中选择一种颜色着色,如果无向连通图G=(V, E)的顶点数为n,则解空间的大小为mn种,解空间是非常庞大的,它是一棵m叉树。

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    WebGL2系列之顶点数组对象

    ,那么你只需要了解在WebGL2和WebGL1的调用方式的差异即可 下面会对顶点数组对象做详细的介绍。...顶点数组对象 顶点数组对象( VAO )是这样一种对象: 它封装了与顶点处理器有关的所有数据,它记录了顶点缓存区和索引缓冲区的引用,以及顶点的各种属性的布局而不是实际的数据。...顶点数组对象的优点 这样做的优点是: 一旦为一个 对象指定了一个VAO之后,可以ton通过对该VAO对象进行简单的绑定操作来导入对象的所有引用和状态。...案例:用顶点数组对象绘制两个三角形 下面通过代码来说明顶点数组对象的使用,本案例代码绘制两个顶点色的三角形,最终显示的效果如下: var triangleArray = gl.createVertexArray...绑定缓冲区并填充缓冲区数据 把缓冲区分配给attribute变量 启用attribute变量 代码中定义了两种顶点信息:顶点坐标和顶点颜色 创建另外一个三角形的相关数据的代码和第一个类似,不重复说明。

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    OpenGL学习笔记 (二)- 顶点与绘制指令

    文章目录[隐藏] 几何图元 顶点 OpenGL缓冲 顶点缓冲对象 顶点数组对象 数据布局 绘制指令 索引缓冲对象 状态对象 Reference 前一篇文章(OpenGL学习笔记 (一)- 综述、渲染管线...绘制多边形时,我们除了需要给出顶点坐标之外,还需要指定顶点之间的连接方式。OpenGL采用了数学中“正向”的概念,也就是说对于(凸)多边形的正面,从屏幕上观察,它的顶点是以逆时针排列的。...顶点缓冲对象 顶点缓冲对象(Vertex Buffer Object,后略VBO)是用来存储顶点数据的缓冲对象。...顶点数组对象 顶点数组对象(Vertex Array Object,VAO)就是存储顶点数据的数组,显然其中的数据已经有其组织形式了,所以VAO可以直接用于绘制指令。...VAO、VBO和顶点属性指针的关系可以参考下图。 VAO、VBO与顶点属性指针(图源Reference) 可以看到,真正绑定VBO的并不是VAO,而是相应的顶点属性指针。

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    SceneKit_高级06_加载顶点、纹理、法线坐标

    高级02_粒子系统深入研究 SceneKit_高级03_自定义力 SceneKit_高级04_自定义场景过渡效果 SceneKit_高级05 检测手势点击到节点 SceneKit_高级06_加载顶点...01_掉落的文字 SceneKit_大神02_弹幕来袭 SceneKit_大神03_navigationbar上的3D文字 让学习成为一种习惯 和你聊聊 学过OpenGL 的同学们,都知道几个名字顶点坐标...让人激动不已的两个类 SCNGeometrySource 负责加载顶点数据,纹理数据,颜色数据,纹理坐标 SCNGeometryElement 负责加载索引数据,相信学习过OpenGL 的同学对 Element...核心技术实战 今天就是用这个技术加载一个正方形,效果如下 让学习成为一种习惯 第一步.先定义一下几个坐标和视图颜色 /// 创建顶点坐标 let vertex:[Float] = [-...], elements: [indicesElement]) 绑定这个几何对象,到我们对应的节点上去 bindNode.geometry = geometry 总结 本节的内容,教会大家如何动态的加载顶点

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    OpenGL学习笔记 (三)- 坐标系与顶点变换

    本节学习笔记将会介绍顶点数据在渲染管线中经过的第一步,也就是顶点着色器相关的操作。 虽然作为可编程着色器,顶点着色器并没有固定的功能,但是有一些操作通常都会交由顶点着色器处理。...裁剪空间中,我们已经可以确定最终会显示在屏幕上的顶点了,因此之后我们就可以裁剪掉所有视野外的顶点(发生在“顶点后处理”的“裁剪”)。这就是这个空间被称作裁剪空间的原因。...顶点变换 之前我们已经提及,在渲染的过程中,顶点坐标将在多个坐标系之间转换。...法线矩阵 之前我们都在谈论顶点坐标的变换。但是顶点并不仅仅包含坐标数据,它还包含了其他的数据。而在这些坐标系变换中,也不仅仅只有顶点坐标会受到影响。...由于切向量的变化和顶点坐标变化一致(不妨想象,如果模型足够光滑,我们就能找到一个分片上的另一点,若这个点无限接近顶点,则这个点和顶点构成的向量就无限接近切向量),因此 就代表了一个顶点变换。

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    Shader-简单的顶点片元着色器

    #pragma vertex vert #pragma fragment frag 告诉编译器那个函数执行顶点着色器,那个函数执行片元着色器. float4 vert(float4 v : POSITION...) :SV_POSITION{ return mul(UNITY_MATRIX_MVP,v); } 使用顶点着色器代码,它是逐顶点进行,输入的参数包含了顶点位置...在给顶点着色器传参数的时候传a2v结构体 我们声明一个结构体v2f,用于在顶点着色器和片元着色器之间进行传递数据, struct v2f { float4 pos : SV_POSITION...; fixed3 color : COLOR0;//COLOR0语义用于存储颜色信息 }; 在顶点着色器中我们返回v2f的结构体,此结构体中包含了...SV_POSITION,在顶点着色器中,我们给color值,来进行逐顶点的color插值,数值选用法线的相关值。

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