OpenGL学习

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OpenGL中的概念与数据渲染流程：
opengl_pipeline

概念

OpenGL Context

OpenGL上下文代表许多东西。上下文存储与此OpenGL实例关联的所有状态。它表示未绘制到帧缓冲区对象时渲染命令将绘制到的（潜在可见）默认帧缓冲区。将上下文视为拥有所有OpenGL的对象；当上下文被销毁时，OpenGL被销毁。

In order for any OpenGL commands to work, a context must be current; all OpenGL commands affect the state of whichever context is current. The current context is a thread-local variable, so a single process can have several threads, each of which has its own current context. However, a single context cannot be current in multiple threads at the same time.
Khronos wiki

OpenGL渲染管线

gl_block_diagram

opengl_ops

OpenGL_render_pipeline

  • 顶点着色
  • 细分着色
  • 几何着色
  • 图元装配
    • 将顶点与相关的几何图元之间组织起来，准备下一步的剪切和光栅化
  • 剪切
    • 顶点可能会落到视口（viewport）之外，此时与顶点相关的图元会进行改动，保证像素不会在视口之外绘制，这个过叫剪切，全部由OpenGL自动完成
  • 光栅化
    • 更新后的图元传递到光栅化单元，生成片元。光栅化的工作是判断某一部分几何体（点，线或者三角形）所覆盖的屏幕空间
  • 片元着色
    • 通过着色器计算片元的最终颜色
  • 逐片元操作
    • 使用深度测试（depth test 或者称为z缓存）和模板测试（stencil test）的方式来决定一个片元是否是可见的

顶点着色（包括细分和几何着色）决定了一个图元应该位于屏幕的什么位置；片元着色使用这些信息决定某个片元的颜色应该是什么

OpenGL可编程管线

OpenGL 4.5版本的图形管线有4个阶段，还有1个通用计算阶段。

  1. 顶点着色阶段（vertex shader stage）
  2. 细分着色阶段（tessellation shader stage）
  • 细分控制着色器（tessellation control shader）
  • 细分赋值着色器（tessellation evaluation shader）
  1. 几何着色阶段（geometry shader stage）
  2. 片元着色阶段（fragment shader stage）
  3. 计算着色阶段（compute shader stage）

着色器

细分控制着色器（Tessellation Control Shader）

细分赋值着色器（Tessellation Evaluation Shader）

参考

  • OpenGL
  • Linux graphic stack
  • A Simple OpenGL Shader Example
  • opengl tutorial 教程
  • Learn OpenGL【中】
  • Learn OpenGL【英】
  • CHAPTER8 Texture Mapping: The Basics
  • OpenGLR©Graphics with the X Window System (Version 1.4)