在介绍处理相机流数据的OpenGL着色器之前,我们先来简单了解一下OpenGL的渲染管线,下面这张图是渲染管线每个阶段的抽象显示,蓝色部分是可编程部分,我们可以在这几个部分自己编写着色器程序控制渲染。...片段着色器处理完后,最终的对象将会被传到最后一个阶段,我们叫做Alpha测试和混合(Blending)阶段。...本文中因为只对相机流的2D图像做全屏处理,片段着色器颜色采用完全替换的方式,不使用深度和模板缓冲区及OpenGL颜色混合模式,在此就不详细讨论该阶段的处理了。...在上图显示的三个可编程阶段中,我们对相机流数据的处理用到了顶点着色器(Vertex Shader)和片段着色器(Fragment Shader),下面我们就来重点看看如何编写顶点着色器和片段着色器,以相机纹理和变换矩阵作为输入...编写及初始化OpenGL着色器程序 着色器程序语法与C语言很像,顶点着色器和片段着色器都包含一个main函数,main函数外定义了三种不同类型的变量:uniform、attribute和varying。
6).逐片段操作 逐片段操作.png 1.像素归属测试(Pixel Ownership Test):这一步骤由OpenGL ES内部进行,不由开发人员控制;测试确定帧缓冲区的位置的像素是否归属当前OpenGL...在顶点着色器阶段至少应输出位置信息-即内建变量:gl_Position,其它两个可选的变量为:gl_FrontFacing 和 gl_PointSize。...我们可以通过查看是否定义 GL_FRAGMENT_PRECISION_HIGH 来判断具体实现是否在片元着色器阶段支持 highp 精度,从而编写出可移植的代码。...因此 glsl 引入了 invariant 修饰符来修饰在两个着色阶段的同一变量,确保同样的计算会得到相同的值。...使用顶点着色器与片元着色器 好了,理论知识讲得足够多了,下面我们来看看如何在代码中添加顶点着色器与片元着色器。
您的应用程序配置图形管道, 然后执行绘图命令将顶点数据(vertex)发送到管道, 管道的连续阶段运行顶点着色器(shader)来处理顶点数据,将顶点组装成基元(primitives), 将基元划分为片段...(fragments), 运行片段着色器( fragment shader)以计算每个片段的颜色和深度值,并将片段混合到帧缓冲区中以进行显示。...您的渲染器设计包括编写着色器程序以处理管道的顶点和片段阶段,组织提供给这些程序的顶点和纹理数据,以及配置驱动流水线固定功能阶段的OpenGL ES状态机。...要在着色器程序中使用新语言,着色器源代码必须以#version 330 es指令开始。 OpenGL ES 3.0上下文与为OpenGL ES 2.0编写的着色器保持兼容。...要渲染模拟结果以供显示,请使用包含粒子位置的顶点缓冲区作为第二个绘制阶段的输入,并再次启用光栅化(以及管道的其余部分),并使用适合渲染应用视觉内容的顶点和片段着色器。
通常来说,程序是运行在 CPU 中的,但是着色器程序比较特殊,它是运行在 GPU 中的,所以当我们在编写 shader 程序的时候,实际上也是在编写 GPU 程序。...在 OpenGL 中,对应的着色器语言是 GLSL(OpenGL Shading Language)。通过 shader 编程,我们可以实现很多渲染风格,如马赛克效果、素描风格等。...如下图所示,图形渲染管线可以被划分为顶点着色器、图元装配、几何着色器、光栅化、片段着色器和测试混合六个阶段,每一个阶段将会把前一个阶段的输出作为输入。...光栅化 光栅化阶段会接收来自几何着色器的图元数据输出。在这个阶段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 (Fragment)。...片段着色器 在片段着色器阶段的主要目的是计算一个像素的最终颜色,这也是所有 OpenGL 高级效果产生的地方。
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。...,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。...上面的介绍中我们多次提到了一个词:着色器(Shader),它是什么呢? 着色器就是一段运行在 GPU 中的程序,这段程序由开发者编写,所以说为开发者提供了很大的灵活度和可掌控度。...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)...这里每个片段着色器接收一个片段数据的输入,所以有几个片段就会执行所少次,根据具体需要灵活设置该片段的颜色。然后片段数据就被传递到下一个阶段:测试与混合。
之后会对每个片段的颜色信息和深度信息进行计算(根据顶点数据进行插值)。简而言之,就是把各种形状进行“像素化”。同时针对“像素化”的操作也在这个阶段进行,比如抗锯齿运算等等。...这一步将对每一个片段计算其索引的纹理像素。 片段着色器 片段着色器(fragment shader)会对光栅化处理完的片段进行处理,并更改片段的属性。总而言之,这是一个执行用户定义的片段操作的阶段。...因此通常程序会设置两个缓冲区。前缓冲区用来保存供屏幕显示的内容,后缓冲区用于渲染程序的绘制操作。在新一帧的渲染结束之后,交换两个缓冲区的内容。这样画面撕裂问题就能得到很好的缓解。...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。...编写这些着色器的语言是OpenGL着色器语言(OpenGL Shading Language,后略GLSL),并由OpenGL进行编译。
下面串接一下上面的概括: 开始绘制图形之前,我们必须先给OpenGL输入一些顶点数据,当然,这些数据是有范围限制的,如范围是-1.0f到1.0f,数据需要是三维的等等。...如果我们打算做渲染的话,现代OpenGL需要我们至少设置一个顶点和一个片段着色器。...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。...2. .cpp部分 //着色器语言GLSL(OpenGL Shading Language)编写的顶点着色器 static const char *vertexShaderSource =...GLSL(OpenGL Shading Language)编写的片段着色器 static const char *fragmentShaderSource = "#version 330
开发者往往通过编写 Shader 程序来生成各种视觉特效,如描边、消融、光效,叠加烟雾、火焰、粒子,或是实现物理模拟,甚至是一些逻辑处理,如小兵的位置移动、动态渲染小兵的布局排列、修改敌人的转角朝向等等...GLSL(OpenGL Shading Language) 是 OpenGL 中编写 Shader 的一门 GPU 编程语言,Shader 编程的核心就是使用 GLSL 编写顶点着色器和片断着色器,优秀的...渲染管线整体流程如上图所示,几个阶段的核心功能分别为: 顶点数据:在数据准备阶段,JavaScript等外部程序可以从 CPU 向 GPU 缓存区传入数据,以便后面的顶点着色器和片段着色器读取并处理,送入到渲染管线的数据包括顶点的坐标...顶点着色器:顶点着色器主要实现顶点坐标从本地空间到屏幕空间的转换,如下图所示: 图元装配:该阶段将顶点着色器输出的所有顶点作为输入,根据绘制方式将所有的点装配成指定的图元形状,以及执行 Face Culling...片段着色器:该阶段对图形内的片元进行着色处理,能够实现一些炫酷的高级效果。片段着色器通常包含 3D 场景数据(如光照、阴影、光的颜色等),用于计算最终像素的颜色。
片段着色器 主要负责把顶点绘出的图形填上颜色。 由于这两个着色器对于最后图形显示效果至关重要,并且它们还是可以通过编程来控制的,这也是为什么可编程渲染管线要优于固定编程管线了。...想要定义一个着色器程序,还要通过一种特殊的语言去编写:OpenGL Shading Language,简称GLSL....编译 OpenGL 程序基本流程如下: 编译着色器 创建 OpenGL 程序和着色器链接 验证 OpenGL 程序 确定使用 OpenGL 程序 编译着色器 创建新的文件编写着色器程序,然后再从文件以字符串的形式中读取文件内容...glGetShaderiv函数比较通用,在着色器阶段和 OpenGL 程序阶段都会通过它来验证结果。 创建 OpenGL 程序和着色器链接 接下来就是创建 OpenGL 程序并加着色器加进来。...而作为可编程的阶段,我们就是在顶点着色器和片段着色器中做我们想要的处理,编写了着色器代码之后,通过编译链接成 OpenGL 程序。
2 VertexShader(顶点着色器) 顶点着色器的输入数据由下面组成: Attributes:使用顶点数组封装每个顶点的数据,一般用于每个顶点都各不相同的变量,如顶点位置、颜色等 Uniforms...:顶点着色器使用的常量数据,不能被着色器修改,一般用于对同一组顶点组成的单个3D物体中所有顶点都相同的变量,如当前光源的位置。...光栅化是将图元转化为一组二维片段的过程,然后,这些片段由片段着色器处理(片段着色器的输入)。这些二维片段代表着可在屏幕上绘制的像素。...接下来的片段着色器完成上色的工作。总之,光栅化阶段把图元转换成片元集合,之后会提交给片元着色器处理,这些片元集合表示可以被绘制到屏幕的像素。 5 FragmentShader(片段着色器) ?...片段着色器为片段(像素)上的操作实现了通用的可编程方法,光栅化输出的每个片段都执行一遍片段着色器,对光栅化阶段生成每个片段执行这个着色器,生成一个或多个(多重渲染)颜色值作为输出。
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。...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...:建议收藏:OpenGL 渲染管线 (pipeline) 其中最常用的是片段着色器,而我们后面讲的 Shader 编程主要涉及片段着色器, 片段着色器的作用就是产生颜色。...; //MSL float4 outColor = float4(1.0); outColor = texture.sample(sampler, uv); 由于主流的 Shader 编程网站,如...Hello World 编写第一个 Shader ,https://www.shadertoy.com/new ShaderToy 网站打开就是一个 Hello World 程序。
OpenGL着色器是用OpenGL着色器语言(OpenGL Shading Language, GLSL)写成的。...,这时可以添加新的顶点,例如添加一个新顶点形成2个三角形 几何处理完成后,进入光栅化阶段,会将图元转变为屏幕上真实显示的像素,形成片段,并且会丢弃掉视图之外的元素 片段着色器的主要目的是计算一个像素的最终颜色...,这也是所有OpenGL高级效果产生的地方 片段着色器确定好所有元素的颜色值后,进入测试混合阶段,主要会检测元素的深度值等信息 顶点输入 开始绘制图形之前,我们需要先给OpenGL输入一些顶点数据。...第一件事是用着色器语言GLSL(OpenGL Shading Language)编写顶点着色器,然后编译这个着色器,这样我们就可以在程序中使用它了。...,建立了一个顶点和一个片段着色器,并告诉了OpenGL如何把顶点数据链接到顶点着色器的顶点属性上。
experimental-webgl 用来兼容老浏览器,如 IE 11。 兼容性 大多数浏览器都支持 WebGL1。...我们再来看看 WebGL 渲染的整个流程,一般 WebGL 程序是 JS 提供数据(在 CPU 中运行),然后将数据发送到显存中,交给 GPU 渲染,我们可以使用着色器控制 GPU 渲染管线部分阶段。...OpenGL 中着色器是使用 GLSL 编写,WebGL 中也是使用的 GLSL 着色器语言,它的语法有点类似 C 语言,我们可以通过顶点着色器和片段着色器控制 GPU 渲染的部分环节。...WebGL 中有两个着色器分别是顶点着色器和片段(也可称为“片元”)着色器。顶点着色器用于处理图形的每个点,也就是上面例子中三角形的三个顶点。...创建顶点和片段着色器(关于着色器情况下篇文章),然后创建一个程序,来连接顶点和片段着色器。 然后获取着色器中的变量,设置如何将值传递给着色器。三角形是由 3 个顶点组成,所以准备了 3 个点的坐标。
下图中深色背景的 顶点着色器 和 片段着色器 为可编程阶段。 顶点着色器 顶点着色器 实现了顶点操作的通用可编程方法。...然后传递到管线的下一阶段 —— 光栅化阶段。 光栅化 光栅化阶段 会绘制对应的 图元。 光栅化 是将 图元 转化为 二维片段 的过程,然后这些片段再由 片段着色器 处理。...这些二维片段代表可在屏幕上绘制的像素。 下图为光栅化流程: 片段着色器 为 片段上的操作 实现了通用的可编程方法。 采用 如下输入 对每个光栅化阶段的片段执行这个着色器。...光栅化阶段 生成的 颜色、深度、模板 和 屏幕坐标位置(Xw,Yw) 变成 OpenGL ES 3.0管线 逐片段操作 阶段的输入。...下图描述了OpenGL ES 3.0 逐片段操作阶段。 像素归属测试——确定帧缓区中的位置(Xw,Yw)的像素是不是归OpenGL ES 所有。
本议题主要包含了对OpenGL的简单介绍及相关API使用,GLSL着色器语言的基本使用,以及如何通过编写自定义的着色器程序来实现图片的转场效果。...2.2 使用OpenGL处理视频转场的难点 使用OpenGL处理视频转场的难点是如何编写转场效果的着色器,关于这一点,我们可以参考开源的GLTransitions网站。...5)片元着色器(片段着色器): 片元着色器用来决定屏幕上像素的最终颜色。 6)混合测试: 渲染的最后一个阶段是测试混合阶段。测试包括裁切测试、Alpha测试、模板测试和深度测试。...没有经过测试的片段会被丢弃,不需要进行混合阶段,经过测试的片段会进入混合阶段。 经过以上几个步骤,OpenGL就能将最终的图形显示到屏幕上。...片元着色器是替换了OpenGL固定渲染管线阶段中纹理颜色求和、雾以及Alpha测试等阶段,采用GLSL进行开发 ,我们可以根据自己的需求采用着色语言自行开发。
至于内部具体每个函数是如何实现(Implement)的,将由OpenGL库的开发者自行决定(注:这里开发者是指编写OpenGL库的人)。...图形渲染管线可以被划分为两个主要部分:第一部分把你的3D坐标转换为2D坐标,第二部分是把2D坐标转变为实际的有颜色的像素。...在片段着色器运行之前会执行裁切(Clipping)。裁切会丢弃超出你的视图以外的所有像素,用来提升执行效率。 片段着色器 也叫片元着色器。...片段着色器(Fragment Shader)的主要目的是计算一个像素的最终颜色,这也是所有OpenGL高级效果产生的地方。...也叫片元着色器 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)。
在 OpenGL 中,设置好顶点数据,设置好着色器,调用 drawcall 函数,3D 图形就被绘制出来了。 那么在这背后,GPU 做了什么工作呢?...从 OpenGL 2.0 版本开始支持可编程的渲染管线,在图形流水线的某些特定的步骤上,OpenGL 用户可以通过自己编写代码,告诉 GPU 做出不同于固定管线的效果。...最常用的两个 shader 是 vertex shader 和 fragment shader,分别对应顶点处理阶段和片段处理阶段。...在这一阶段,同一 2D 位置上可能对应了多个 3D 图元的子区域,每个子区域叫做一个片段。 例如下图中,每个格子是一个像素,蓝色圆点是像素的中心。...每个绿色的格子就是这个三角形的一个片段。
ES _ 入门练习_06 OpenGL ES _ 着色器 _ 介绍 OpenGL ES _ 着色器 _ 程序 OpenGL ES _ 着色器 _ 语法 OpenGL ES_着色器_纹理图像...OpenGL ES_着色器_预处理 OpenGL ES_着色器_顶点着色器详解 OpenGL ES_着色器_片断着色器详解 OpenGL ES_着色器_实战01 OpenGL ES_着色器_实战...|类型限定符|描述| |---| |const|把变量标记为只读的编译器常量| |in|指定变量量为着色器阶段的一个输入| |out|指定变量为着色器的阶段的一个输出| |uniform|指定这个值应从应用程序传给着色器...线性差值片段变量| out 类型限定符 用来限定着色器阶段的输出,顶点着色器可以使用centroid关键字限定输出,该关键字在片段着色器中也必须使用centroid 来限定一个输入(也就是说片段着色器中必须有一个和顶点着色器相同声明的变量...答:可以使用下面的函数去设置它的值: void glUniform*() void glUniformMatrix*() 上面不是两个函数,是两类函数如 glUniform1f() time =
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