管线:
在OpenGL 下渲染图形,就会有经历一个一个节点.⽽这样的操作可以理解为管线.大家可以想象成流⽔线.每个任务类似流⽔线般执行.任务之间有先后顺序. 管线是⼀个抽象的概念，之所以称之为管线是因为显卡在处理数据的时候是按照⼀个固定的顺序来的，⽽且严格按照这个顺序。就像⽔从⼀根管子的一端流到另一端，这个顺序是不能打破的.
固定管线/存储着色器:
- 在早期的OpenGL版本,它封装了很多种着色器程序块内置的一段包含了光 照、坐标变换、裁剪等诸多功能的固定shader程序来完成,来帮助开发者来完成图形的渲染. 而开发者只需要传入相应的参数,就能快速完成图形的渲染. 类似于iOS开发会封装很多API,⽽我们只需要调用,就可以实现功能.不需要关注底层实现原理
- 但是由于OpenGL的使⽤场景⾮常丰富,固定管线或存储着⾊色器⽆法完成每⼀个业务.这时将相关部分开放成可编程.
使用存储着色器最方便之处是,你不要考虑到渲染中到底是顶点着色器还是片元着色器.所以你在使用存储着色器时,不需要思考传递数据时,该有那种方式传送.你只需要传递不同存储器所需要的数据到参数列表就可以了. 至于它的底层是如何实现的,并不需要关心.因为这一切它已经封装起来了.
存储着色器的分类:
- 单元着色器
- 平面着色器
- 上色着色器
- 默认光源着色器
- 点光源着色器
- 纹理替换矩阵
- 纹理调整着色器
- 纹理光源着色器
存储着色器使用介绍:
GLShaderManager中的函数UseStockShader会选择一个存储着色器并提供这个着色器的Uniform值，该函数完成的东西就是对我们的顶点数据进一步的加工，比如设置顶点颜色，设置顶点光照的强度，设置顶点纹理等。
- 初始化
GLShaderManager shaderManager;
shaderManager.InitializeStockShaders()
- 1. 单元着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_IDENTITY,GLfloat vColor[4]);
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
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_IDENTITY | 存储着色器种类-单元着色器 |
| 2. vColor[4] | 颜色 |
- 2. 平面着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_FLAT,GLfloat mvp[16],GLfloat vColor[4]);
使⽤场景: 在绘制图形时, 可以应⽤变换(模型/投影变化).
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_FLAT | 存储着色器种类-平面着色器 |
| 2. mvp[16] | 允许变化的4*4矩阵 |
| 3. vColor[4] | 颜色 |
- 3. 上色着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_SHADED,GLfloat mvp[16]);
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到顶点之间称为平滑着色.
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_SHADED | 存储着色器种类-上色着色器 |
| 2. mvp[16] | 允许变化的4*4矩阵 |
- 4. 默认光源着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_DEFAULT_LIGHT,GLfloat mvMatrix[16],GLfloat pMatrix[16],GLfloat vColor[4]);
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.
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_DEFAULT_LIGHT | 存储着色器种类-默认光源着色器 |
| 2. mvMatrix[16] | 模型4*4矩阵 |
| 3. pMatrix[16] | 投影4*4矩阵 |
| 4. vColor[4] | 颜色 |
- 5. 点光源着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_POINT_LIGHT_DIEF,GLfloat mvMatrix[16],GLfloat pMatrix[16],GLfloat vLightPos[3],GLfloat vColor[4]);
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.
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_POINT_LIGHT_DIEF | 存储着色器种类-点光源着色器 |
| 2. mvMatrix[16] | 模型4*4矩阵 |
| 3. pMatrix[16] | 投影4*4矩阵 |
| 4. vLightPos[4] | 点光源的位置 |
| 5. vColor[4] | 漫反射颜色值(光源颜色) |
- 6. 纹理替换矩阵着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_REPLACE,GLfloat mvMatrix[16],GLint nTextureUnit);
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.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.
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_TEXTURE_REPLACE | 存储着色器种类-纹理替换矩阵着色器 |
| 2. mvMatrix[16] | 模型4*4矩阵 |
| 3. nTextureUnit | 纹理单元 |
- 7. 纹理调整着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_MODULATE,GLfloat mvMatrix[16],GLfloat vColor[4],GLint nTextureUnit);
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.
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_TEXTURE_MODULATE | 存储着色器种类-纹理替换矩阵着色器 |
| 2. mvMatrix[16] | 模型4*4矩阵 |
| 3. vColor[4] | 颜色 |
| 4. nTextureUnit | 纹理单元 |
- 8. 纹理光源着色器
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_POINT_LIGHT_DIEF,G Lfloat mvMatrix[16],GLfloat pMatrix[16],GLfloat vLightPos[3],GLfloat vBaseColor[4],GLint nTextureUnit);
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).
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| 1. GLT_SHADER_TEXTURE_POINT_LIGHT_DIEF | 存储着色器种类-纹理光源着色器 |
| 2. mvMatrix[16] | 模型4*4矩阵 |
| 3. pMatrix[16] | 投影4*4矩阵 |
| 4. vLightPos[4] | 点光源的位置 |
| 5. vBaseColor[4] | 颜色值(⼏何图形的基本色) |
| 6. nTextureUnit | 纹理单元 |