OpenGL 固定存储着色器理解

背景简介

在OpenGL 核心框架中，在提交一个几何图形进行渲染之前，必须实现一个着⾊器。在固定管线下，使用固定存储着色器。固定存储着⾊器由GLTools的C++类GLShaderManager管理，它们能够满⾜进⾏基本渲染的基本要求。对于要求不高的程序员，这些存储着⾊器已经⾜以满⾜他们的需求。

主代码

• 定义存储着色器
  GLShaderManager shaderManager;
• 初始化存储着色器
  shaderManager.InitializeStockShaders();
• 使用存储着色器
  shaderMananger.userStockMananger(GLeunm shader...);

存储着色器分类

• 单元着色器 GLT_SHADER_IDENTITY

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_IDENTITY, GLfoat vColor[4]);
  参数1:存储着⾊器种类-单元着⾊器
  参数2:颜⾊
  

使⽤场景: 绘制默认OpenGL 坐标系(-1,1)下图形. 图形所有⽚段都会以⼀种颜⾊填充

• 平面着色器 GLT_SHADER_FLAT

  GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_FLAT,GLfloat mvp[16],GLfloat vColor[4]);
  参数1:存储着⾊器种类-平面着⾊器
  参数2:允许变化的4*4矩阵
  参数3:颜⾊
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应用变换(模型/投影变化)

• 上色着色器GLT_SHADER_SHADED

  GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_SHADED,GLfloat mvp[16]);
  参数1:存储着⾊器种类-上色着⾊器
  参数2:变化的4*4矩阵
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应用变换(模型/投影变化),颜色将会平滑地插⼊入到顶点之间,称为平滑着色。

• 默认光源着色器GLT_SHADER_DEFAULT_LIGHT

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_DEFAULT_LIGHT, GLfoat mvMatrix[16], GLfloat pMatrix[16], GLfloat vColor[4]);
  参数1:存储着⾊器种类-默认光源着⾊器
  参数2:模型4*4矩阵
  参数3:投影4*4矩阵
  参数4:颜⾊
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应用变换(模型/投影变化) ,这种着⾊器会使绘制的图形产⽣阴影和光照的效果

• 点光源着色器GLT_SHADER_POINT_LIGHT_DIEF

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_POINT_LIGHT_DIFF, GLfoat mvMatrix[16], GLfloat pMatrix[16], GLfloat vLightPos[3], GLfloat vColor[4]);
  参数1:存储着⾊器种类-点光源着⾊器
  参数2:模型4*4矩阵
  参数3:投影4*4矩阵
  参数4:点光源的位置
  参数5:颜⾊
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应⽤变换(模型/投影变化) ，这种着⾊器会使绘制的图形产⽣阴影和光照的效果.它与默认光源着⾊器⾮常类似,区别只是光源位置可能是特定的。

• 纹理替换矩阵着色器GLT_SHADER_TEXTURE_REPLACE

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_REPLACE, GLfoat mvMatrix[16], GLint nTextureUnit);
  参数1:存储着⾊器种类-纹理替换矩阵着色器
  参数2:模型4*4矩阵
  参数3:纹理单元
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应⽤变换(模型变化),这种着⾊器通过给定的模 型视图矩阵.使⽤纹理单元来进⾏颜⾊填充.其中每个像素点的颜⾊是从纹理中获取。

• 纹理调整着色器GLT_SHADER_TEXTURE_MODULATE

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_MODULATE, GLfoat mvMatrix[16], GLfloat vColor, GLint nTextureUnit);
  参数1:存储着⾊器种类-纹理调整着色器
  参数2:模型4*4矩阵
  参数3:你需要的颜⾊
  参数4:纹理单元
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应⽤变换(模型变化),这种着⾊器通过给定的模型视图矩阵. 着⾊器将⼀个基本⾊乘以⼀个取⾃纹理单元nTextureUnit 的纹理.将颜⾊与纹理进⾏颜⾊混合后才填充到⽚段中。

• 纹理光源着色器GLT_SHADER_TEXTURE_POINT_LIGHT_DIEF

  GLShaderManager::UseStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_POINT_LIGHT_DIFF, GLfloat mvMatrix, GLfoat mvMatrix[16], GLfloat vLightPos[3], GLfloat vBaseColor[4], GLint nTextureUnit);
  参数1:存储着⾊器种类-纹理光源着⾊器
  参数2:模型4*4矩阵
  参数3:投影4*4矩阵
  参数4:点光源的位置
  参数5:你需要的颜⾊
  参数6:纹理单元
  

使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应⽤变换(模型/投影变化),这种着⾊器通过给定的模型视图投影矩阵. 着⾊器将⼀个纹理通过漫反射照明计算进⾏调整(相乘)。