片段着色器 片段程序从上述寄存器中获取需要的数据：纹理坐标与光照信息等，并根据这些信息以及从应用程序传递的纹理信息进行每个片段的颜色计算（纹理查询），最后将处理后的数据传送光栅操作模块。...都可以打标签 都可以Fallback 都可以处理基本的功能，例如光照漫反射以及镜面反射。但如uv计算效果等高级功能，固定功能着色器无法完成。...三种着色器的不同点 表面着色器没有通道pass{}，加了会报错，该着色器已经把具体内容打包在光照模型中了。...shader整体框架 如上面的整体框架，我们可以画出下面这图： 从这幅图可以看到，Unity中的shader可以分为以下三个模块： 属性Properties Properties一般定义中着色器的起始部分...On/Off 开启独立镜面反射，这个命令会添加高光光照到着色器通道的末尾，因此贴图对高光没有影响。
2、Vertex Shader 顶点着色器，该模块为可编程模块，可以通过API来对顶点进行操作。...顶点着色器是以顶点为目标来进行处理的，如通过矩阵变换位置，根据光源生成每个顶点的颜色数据，以及计算生成或移动纹理的坐标。...），以便家下来的片元着色器（fragmentsshader）对它进行处理。...其流程图如下： 5、Fragment Shader 片元着色器（Fragment Shader）也是一个可编程模块，我们可以通过OpenGL ES的对应api来对片元进行处理。...1） Varying vriables：顶点着色器计算出来的Varyingvriables经过光栅化模块对每个片进行插值计算之后的值 2） Uniforms：片着色器模块使用的常量数据 3） Samplers
那么这里讲的就是如何把上面这一张图制作成2D动画。...它是内置的shader变量，可以在内置变量进行查询 ? 可以看到_Time记录了从场景开始运行时的时间计数，它有三个参数，代表了不同的时间倍数。如_Time.y就代表三倍时间计数。 ?...②Unity表明着色器对立方贴图的存取 我们知道一个2D的纹理可以通过一个2D纹理坐标集来在纹理中查询颜色值，在之前的文章中我们也对2D纹理的进行纹理存取： float4 col = tex2D(_MainTex...③从高度图生成法向量贴图 高度图纹理对每个像素的高度进行编码，而不是对向量进行编码，因此，高度图在每个纹理元素存储了一个单独的无符号分量，而不是使用3个分量来存储一个向量。...floor**函数对操作数进行向下取整，我们将像素的颜色乘以简化因子，取整之后再除以简化因子来达到收缩颜色的效果。
GPU 和 CPU 针对的是两种不同的应用场景，大家可以把 CPU 想象为一个切图专家，而 GPU 是一群初级切图仔，现在有一大堆非常简单的页面，大街上随便抓个人都能切。...CPU 要一下一下的打，就像切图专家一个一个的切，而 GPU 一次性全打了，就像一群初级切图仔，没人切一个，一次性全切完了。...三角形 WebGL 算是比较底层的图形 API，不同于 canvas 2d，WebGL 只能用它来渲染点，线和三角形。那些复杂的 3D 模型其实都是由一个个三角形组成。...片段着色器可以先理解成像素着色器，也就是将光栅化中的每个像素拿过来，给每个像素计算一个颜色。整个流程如下所示。...上图中顶点数据传送给 GPU 后，顶点着色器计算出每个点的位置，光栅化计算出图形的每个像素，片段着色器计算出每个像素的颜色，然后就可以渲染到显示器上了。
它们展示了在无监督情况下从一组无约束的2D图像中学习3D形状的巨大潜力。如果可以训练出学习精确3D物体形状的3D感知生成模型，各种下游应用就可以的到拓展，如3D形状重建和图像重照明。...3.2着色引导生成隐式模型 开发生成隐式模型是十分有趣的，它可以为3D感知图像合成显式着色过程建模。研究团队对NeRF中的MLP网络进行了两个扩展。...然后，在BFM测试集上测试每个经过训练的CNN，并将其预测与真实深度图进行比较，作为对所学3D形状质量的测量。本文报告了尺度不变深度误差（SIDE）和平均角度偏差（MAD）度量。...据观察，高效体绘制对性能影响不大，但ShadeGAN的训练和推理时间分别显著减少了24%和48%。此外，在下图中可视化了曲面跟踪网络预测的深度图和通过体绘制获得的深度图。...光照感知图像合成 由于ShadeGAN对着色过程进行建模，因此在设计上允许对照明条件进行显式控制。下图提供了这样的照明感知图像合成结果，其中ShadeGAN在不同的照明方向下生成有希望的图像。
因此，渲染缓冲区都是2D的图像类型，而纹理一般有立方体纹理，1D、2D、3D纹理等类型，同时纹理还额外支持了mipmap等其他特性。...其中像素的颜色可以是具体的数值或者是由某种算法计算而来的。如果图元有纹理，就必须用纹理来产生图元的二维渲染图象上每个像素的颜色。对于图元在二维屏幕上图象的每个像素来说，都必须从纹理中获得一个颜色值。...7.1 顶点着色器（VertexShader） 顶点着色器是OpenGL中用于计算顶点属性的程序。...7.2 片段着色器（FragmentShader） 片段着色器是OpenGL中用于计算片段（像素）颜色的程序。...顶点着色器输入变量在每个像素运算中则一般是不同的，它的值由组成图元的顶点的顶点着色器运算输出的值，根据像素位置进行插值的结果而决定。采样器则是用于从设定好的纹理中，获取纹理的像素颜色的。
方法的关键在于把前景光栅化当做局部属性的加权插值，背景光栅化作为基于距离的全局几何的聚合。通过不同的光照模型，这个方法能够对顶点位置、颜色、光照方向等达到很好的优化。...从3D模型产生2D图像的过程叫做渲染，这是近几年来一个很好的图像理解过程通过使用不同的算法。...可微分渲染器的设计允许对所有定义的顶点属性和各种渲染模型进行优化，下图显示了一个完整的检查。 ?...根据所使用的照明模型，神经网络F被修改为预测顶点位置、纹理图和各种照明信息，整体框架如第一张图片所示。...纹理和光线预测的结果 ? 在CUB bird数据集和PASCAL3D+ Car数据集的示例 ? 3D GAN从两个视角对汽车图像进行了训练 ?
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。...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。...，因此需要混合测试，它会将当前像素的值按照设定的混合方式，与目标颜色缓冲区的值进行融合。...一个 program 必须同时包含一对着色器：gl.VERTEX_SHADER 和 gl.FRAGMENT_SHADER。...，默认 1.0，需要注意 GLSL 是类似 C / C++ 的强类型语言，1 和 1.0 不同。
image.png 画家算法需要根据距离远近对不同物体进行排序，例如用快排的话，时间复杂度是 O(nlogn) 。...简单来说就是2D屏幕上的每个像素都记录两个缓存值，即最前面那张图的左下角为例（即地面）： 1）该像素所对应的3D物体的最小的Z轴坐标值，即对应地面的Z轴坐标。...1.2.2 例子 下图给出了Z-Buffer的例子。可以看到离我们（相机）越近则表Z值越小，所以对应到右边的深度图，颜色也就越深。...但是当对深度值做近似处理的时候，比如取整，这个时候两个像素的深度值就一样了，那这个时候颜色信息选哪个像素点的呢？...又比光照在橘子上，橘子吸收了除橙色以外的光，因此最后橙色的光反射到人眼，所以橘子看起来就是橙色的了。很显然，吸收的光越多，那么能量就越大，不同能量也就对应了不同颜色的光，所以说这个系数也可以指代颜色。
数字孪生通过收集、整合和分析物理系统的数据，可以帮助模拟和预测实际系统的行为，并为决策提供更准确和实时的数据支持。数字孪生技术已经在很多领域得到应用，如智能制造、能源管理、交通运输等。...图像处理：开发者可以使用Canvas进行图像处理，例如对图像进行裁剪、缩放、旋转等操作。游戏开发：开发者可以使用Canvas创建2D游戏，例如跳跃、射击、塔防等。...数据可视化：开发者可以使用Canvas绘制图表、图形等，以展示数据的变化和趋势。以下是一个Canvas的简单案例，演示如何在一个Canvas中绘制一个红色的矩形：的区别对于初学者非常重要，因为这两种技术都可以用来实现图形渲染，但它们有不同的应用场景和特点。...但是，WebGL需要开发者有更深入的计算机图形学和数学知识，因此对初学者来说可能会比较困难。因此，对于初学者来说，需要根据自己的需求和技术水平来选择使用Canvas还是WebGL。
简单来说OpenGL API是一套接口，通过这套接口我们可以在那些支持OpenGL的机器上对图形硬件设备特性进行访问，例如在电脑屏幕或手机屏幕上进行图形绘制。...2.顶点着色器(Vertex Shader)，它把一个单独的顶点作为输入。顶点着色器主要的目的是把3D坐标转为另一种3D坐标，同时顶点着色器允许我们对顶点属性进行一些基本处理。...6.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。通常，片段着色器包含3D场景的数据（比如光照、阴影、光的颜色等等），这些数据可以被用来计算最终像素的颜色。...这个阶段也会检查alpha值（alpha值定义了一个物体的透明度）并对物体进行混合(Blend)。...所以，即使在片段着色器中计算出来了一个像素输出的颜色，在渲染多个三角形的时候最后的像素颜色也可能完全不同。
tex2D 函数用于对纹理进行采样，并返回采样到的纹素值。...一般使用 1.顶点着色器中，先使用TRANSFORM_TEX 转换成UV 2.片段着色器中，对纹理图，uv进行采样，使用tex2D v2f vert (a2v v) { v2f o;...具体来说，在顶点着色器中计算出来的每个属性都会被存储到插值寄存器中，然后通过光栅化阶段将三角形分解成像素，并在片元着色器中对每个像素进行处理。...片段着色器（Fragment Shader）在像素级别上执行，对每个屏幕上的像素进行颜色计算。片段着色器通常用于计算光照、纹理采样、阴影等，并输出最终的像素颜色。...有些情况下，例如在使用简化的渲染技术（如LOD）或剔除不可见物体时，可以减少片段着色器的执行次数来提高性能。优化渲染流程可以根据具体情况对顶点和片段着色器的执行进行优化。
，其实就是对这些需要用到的成员变量在surf函数中赋一下值，比如说这样： [cpp] view plain copy //表面着色函数的编写 void surf (...相关写法可参考Unity内建的Shader：树皮着色器(Tree Bark shader)，如Tree Creator Bark、Tree Soft Occlusion Bark这两个Shader。...加纹理细节的效果图如下： ? 而在场景中的实测效果为： ?...，其实就是对这些需要用到的成员变量在surf函数中赋一下值，比如说这样： [cpp] view plain copy //表面着色函数的编写 void surf (...相关写法可参考Unity内建的Shader：树皮着色器(Tree Bark shader)，如Tree Creator Bark、Tree Soft Occlusion Bark这两个Shader。
OpenGL 是一套跨语言、跨平台，支持 2D、3D 图形渲染接口。这套接口由一系列的函数组成，定义了如何对简单及复杂的图形进行绘制。...这套接口涉及到对设备的图像硬件进行调用，因此在不同的平台基于这套统一接口做了对应的实现。...接收外部传入的顶点数据，根据需要对顶点数据进行变换处理之后，再将顶点数据传入下一个阶段图元装配。另外顶点着色器也接收外部传进来的颜色值以及纹理采样器，然后再传递给下一个阶段进行图元装配处理。...而这张图片由若干个片段（fragment）组成（可以当做将这张图拆解为一个个类似屏幕上像素的小片段），片段可以近似看成像素，但是又略有不同，一个片段包含渲染该片段所需要的位置、颜色和深度的全部信息。...最后把被挡住的或者我们不想显示的区域的下片段丢弃，并且对有透明度的片段进行前后片段颜色的混合。
这一阶段，我们对顶点进行处理。 顶点着色是通过目前已有的信息，给这些顶点附加一些属性（比如颜色、材质、法线）或者做一些修改（比如调整位置、丢弃）。...，以及顶点着色器为顶点添加的其他信息（如颜色、法向量、纹理UV坐标等）。...对颜色和法线进行差值，可参考后文 多边形着色 4.2 三角形遍历 - triangle traversal 这一部分，通过各种算法，确定这些图元会覆盖哪些像素，并确保没有一个像素被多个三角形覆盖（节省渲染资源...它将 2D 纹理上的像素直接映射到 3D 表面上。随着多通道渲染的发展，目前有更多各种各样的贴图。如 凹凸贴图、法线贴图、置换贴图、反射贴图、高光贴图和环境闭塞贴图......实践：了解 ThreeJS 贴在球面的全景图 和 贴在立方体面的全景图。它们不同角度下四周是否有畸变？是否还有其他的视觉区别？
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。...通过上图我们发现，要把顶点数据转换成全渲染的像素要经过很多步，接下来我们对每一个步骤和代码进行简单的解释。 我们在渲染管线中传入一组可以组成三角形的3D坐标数据，这组数据即顶点数据。...在Tessellation Shader阶段，可以把上一阶段给出的原型图再分割成若干个小的原型图。本例中，可以形成更多的三角形来创造一个更加平坦、顺滑的环境。...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。
所以，即使在片段着色器中计算出来了一个像素输出的颜色，在渲染多个三角形的时候最后的像素颜色也可能完全不同。此阶段涉及到深度和模板缓冲区以及OpenGL颜色混合，细说起来又可以写一篇文章了。...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。...片段着色器对目标点进行颜色赋值。...下面还有一个很重要的问题：我们怎么把前面得到的相机纹理和纹理坐标变换矩阵传递给OpenGL ES程序呢？下面我们就来看看如何在OpenGL ES程序中传递各种不同类型的参数。...下面我们来看一个新的片段着色器，它用一个简单的公式对当前像素点的rgb值进行加权，然后将rgb值都设置为此加权值形成灰度图的效果： ?
'test.txt', encoding='utf-8') as f: areas = f.read().split('、') for item in areas: # 每个行政区 对每行数据都进行判断...Seaborn其实是在matplotlib的基础上进行了更高级的API封装，从而使得作图更加容易，不需要经过大量的调整就能使你的图变得精致。...如果是布尔型的DataFrame，则将DataFrame里True的位置用白色覆盖掉 ax：设置作图的坐标轴，一般画多个子图时需要修改不同子图的该值 **kwargs：All other keyword...None cbar_ax：热力图侧边绘制颜色刻度条时，刻度条位置设置，默认值是None cmap:从数字到色彩空间的映射 cmap：从数字到色彩空间的映射，改变cmap参数可以改变图的颜色，cmap有以下选择...'test.txt', encoding='utf-8') as f: areas = f.read().split('、') for item in areas: # 每个行政区 对每行数据都进行判断
图3表示对图2中使用的同一个示例图进行DFS遍历的动画。注意它是如何遍历到深度和回溯的。 应用 用于查找两个顶点之间的路径。 用于检测图中的循环。 用于拓扑排序。...在社交网络中，用来寻找一群关系密切的人，并根据共同的兴趣提出建议。 拓扑排序 ? 图的拓扑排序是对它的顶点进行线性排序，因此对于排序中的每条有向边(u, v)，顶点u都在v之前。...图着色在保证一定条件下给图的元素分配颜色。顶点着色是最常用的图形着色技术。在顶点着色中，我们尝试用k种颜色给图的顶点着色，任何两个相邻的顶点都不应该有相同的颜色。...其他着色技术包括边缘着色和脸部着色。 图的色数是为图着色所需的颜色的最小数目。 图9显示了使用4种颜色的示例图的顶点着色。...用于在相邻国家或州的地理地图上涂上不同颜色。 最大流(Maximum Flow) ? 我们可以将一个图建模为一个以边权值作为流量容量的流网络。
但是OpenGL中处理的是RGB格式的数据，我们要如何去取得灰度图呢？ 我们可以通过公式，计算出新的RGB值，就是灰度的图片了。...我们添加了一个uniform的属性u_ChangeColor,这样我们可以传递我们自己的系数给OpenGL 着色器中取样的其实是小单元的RGB色值(图片每个像素的色彩值)，我们可以通过计算操作,色彩值进行调整...灰度图.png 冷暖色调的处理 与上面的黑白色的处理相似，冷色调的处理就是单一增加蓝色通道的值，暖色调的处理可以增加红绿通道的值。...着色器代码更新 precision mediump float; //在片元着色器这里添加这个 sampler2D 表示我们要添加2D贴图 uniform sampler2D u_TextureUnit...我们是计算好了卷积核，直接在shader内写死应用的。 结果 ? 高斯模糊lena.png 总结 这一小节的内容耗时比较长。其实就是利用OpenGL的shader对图像进行简单的滤镜处理。
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