管线绘制

概念流水线

应用阶段

把数据加载到显存：把顶点、纹理、法线等数据准备好。

设置渲染状态：使用哪些着色器、光源属性、材质等。

调用DrawCall：告诉GPU开始渲染工作。

几何阶段

顶点着色器把顶点坐标从模型空间转换成齐次裁剪空间。

硬件做透视除法，得到归一化的设备坐标（NDC）。

屏幕映射转换成屏幕坐标系。

光栅化阶段

说明

几何阶段 + 光栅化阶段 = GPU流水线。

简化的GPU流水线

1. 逐顶点操作

使用顶点着色器操作顶点，比如进行坐标变换、顶点光照、生成纹理坐标

2. 图元装配

将顶点连成相应的图形

3. 光栅化

找到图元覆盖的像素点，并对属性值进行插值

（片元 = 像素 + 属性）

4. 片元处理

使用片元着色器来操作片元

5. 逐片段操作

该阶段也叫输出合并阶段。

决定每个片元的可见性：深度测试、模板测试等。

将通过测试的片元与颜色缓冲区的颜色进行混合。

（源颜色指片元着色器得到的颜色，目标颜色指已存在于颜色缓冲区的颜色）

其他：提前测试

在逐片段操作阶段，可能会把辛辛苦苦计算出来的片元直接丢弃，十分浪费，因此有时候会使用Early-Z技术把深度测试提前执行。但是只有在片元着色器与提前测试没有冲突时才会执行，如果片元着色器进行了丢弃片元等操作，则不能提前测试。（所以透明度测试会导致性能下降）

总述

前一个阶段的输出是下一个阶段的输入，因此管线的速度取决于最慢的那个阶段。因为采用的是流水线的工作方式，因此某个阶段完成当前的任务后，可以接手下一个渲染的任务。

作者：Kaima_Chen

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