GPU 渲染管线

GLES2.0GraphicsPipeline

  1. Vertex Array / Buffer Object : 顶点数据来源, 这是渲染管线的顶点输入, 通常使用Buffer Object效率更好
  2. Vertex Shader : 顶点着色器 通过可编程方式实现对顶点的操作,如进行坐标转换,计算 per-vertex color以及纹理坐标
  3. Primitive Assembly:图元装配,经过着色器处理之后的顶点在图片装配阶段被装配为基本图元。OpenGL ES 支持三种基本图元:点,线和三角形,它们是可被 OpenGL ES 渲染的。接着对装配好的图元进行裁剪(clip):保留完全在视锥体中的图元,丢弃完全不在视锥体中的图元,对一半在一半不在的图元进行裁剪;接着再对在视锥体中的图元进行剔除处理(cull):这个过程可编码来决定是剔除正面,背面还是全部剔除。
  4. Rasterization:光栅化。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。这些片元接着被送到片元着色器中处理。这是从顶点数据到可渲染在显示设备上的像素的质变过程。
  5. Fragment Shader:片元着色器通过可编程的方式实现对片元的操作。在这一阶段它接受光栅化处理之后的fragment,color,深度值,模版值作为输入。
  6. Per-Fragment Operation:在这一阶段对片元着色器输出的每一个片元进行一系列测试与处理,从而决定最终用于渲染的像素。这一系列处理过程如下:

GLES2.0Per-Fragment Operation

  1. Pixel ownership test:该测试决定像素在 framebuffer 中的位置是不是为当前 OpenGL ES 所有。也就是说测试某个像素是否对用户可见或者被重叠窗口所阻挡
  2. Scissor Test:剪裁测试,判断像素是否在由 glScissor 定义的剪裁矩形内,不在该剪裁区域内的像素就会被剪裁掉
  3. Stencil Test:模版测试,将模版缓存中的值与一个参考值进行比较,从而进行相应的处理
  4. Depth Test: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
  5. Blending:混合,混合是将片段的颜色和帧缓冲区中已有的颜色值进行混合,并将混合所得的新值写入帧缓冲;
  6. Dithering:抖动,抖动是使用有限的色彩让你看到比实际图象更多色彩的显示方式,以缓解表示颜色的值的精度不够大而导致的颜色剧变的问题。
  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,也可以从Framebuffer 中读回像素值,但不能读取其他值(如深度值,模版值等)。

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linzhanyu


Linux, VIM, OpenGL, Unity3D, AI.

相看莫相笑,同是竹林人。