1. OpenGL的渲染架构
渲染流程：
- 设置顶点数据和其他参数。
- 在顶点着色器中进行运算得到裁剪坐标。
- 细分着色器、几何着色器，不可自定义，跳过。
- 图元设置，根据设置构成点、线、三角形。
- 裁剪，裁剪掉超出显示区域的部分。
- 光栅化, 将图源栅格化为一个个的像素点。
- 片元着色器，将对应的栅格(像素)填充为具体的颜色。
- 渲染图像。
2. 参数类型
-
attrubutes属性只能传入顶点着色器，不能直接传递到片元着色器，只能通过GLSL代码间接传递。
- 顶点数据
- 纹理坐标
- 光照法线
- 颜色数据
uniforms值可以传入顶点着色器、片元着色器。
3. 参数的使用
顶点着色器
我们可以通过attrubutes获取到顶点数据，通过uniforms获取到mvp矩阵，再进行运算得到最终的顶点坐标。
gl_Position = M_pro * M_view * M_model * V_local
片元着色器
比如在处理视频帧时，一般会使用YUV格式。要渲染到屏幕上需要将YUV格式转换为RGB格式。在片元着色器中，通过YUV数据进行矩阵运算就可以得到具体的RBG颜色值了。Alpha通道直接赋值为1.0。
RGB = YUV * 转换矩阵
纹理
像素数据。片元着色器中，可以通过纹理坐标获取到对应的颜色值。如果对得到的颜色值进行处理，就可以得到“滤镜”效果。
3. 基本图元
| 图元 | 描述 |
|---|---|
| GL_POINTS | 每个顶点在屏幕上都是单独点 |
| GL_LINES | 每⼀对顶点定义⼀个线段 |
| GL_LINE_STRIP | 一个从第⼀个顶点依次经过每⼀个后续顶点而绘制的线条 |
| GL_LINE_LOOP | 和GL_LINE_STRIP相同，但是最后⼀个顶点和第⼀个顶点连接起来了 |
| GL_TRIANGLES | 每3个顶点定义⼀个新的三角形 |
| GL_TRIANGLE_STRIP | 共⽤一个条带(strip)上的顶点的一组三⻆形 |
| GL_TRIANGLE_FAN | 以⼀个圆点为中⼼呈扇形排列，共⽤相邻顶点的⼀组三⻆形 |
GL_TRIANGLE_STRIP优点：
- 用前3个顶点指定第1个三角形之后，接下来的每⼀个三⻆形，只需要再指定1个顶点。需要绘制⼤量的三⻆形时，采⽤这种⽅法可以节省⼤大量的程序代码和数据存储空间。
- 提供运算性能和节省带宽。更少的顶点意味着数据从内存传输到图形卡的速度更快，并且顶点着⾊器需要处理的次数也更少。
OpenGL三⻆形环绕⽅式
在默认情况下，OpenGL认为具有逆时针⽅向环绕的多边形为正⾯。
GL_CW：顺时针环绕的多边形为正⾯
GL_CCW：逆时针环绕的多边形为正⾯
glFrontFace(GL_CW);
4. 存储着⾊器
4.1 初始化
// GLShaderManager 的初始化
GLShaderManager shaderManager;
shaderManager.InitializeStockShaders();
4.2 不同的存储着⾊器
单元着⾊器
参数1: 存储着⾊器种类-单元着⾊器
参数2: 颜⾊值
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。
平⾯着⾊器
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: 颜⾊色值
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)。
上⾊着⾊器
参数1: 存储着⾊器种类-上⾊着⾊器
参数2: 允许变化的4*4矩阵
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。
默认光源着⾊器
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: 颜⾊值
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。
点光源着⾊器
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: 漫反射颜⾊值
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。
纹理替换矩阵着⾊器
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
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。
纹理调整着⾊器
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: 颜⾊值
参数4: 纹理单元
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。
纹理光源着⾊器
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: 点光源位置
参数5: 颜⾊值
参数6: 纹理单元
GLShaderManager::UserStockShader(GLT_SHADER_TEXTURE_POINT_LIGHT_DIEF,
GLfloat mvMatrix[16],
GLfloat pMatrix[16],
GLfloat vLightPos[3],
GLfloat vBaseColor[4],
GLint nTextureUnit);
使⽤用场景：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)。
对应demo1代码。
对应demo2代码。