11.3 OpenGL可编程顶点处理：几何着色器

几何着色器（Geometry Shaders）

Geometry Shaders（几何着色器）是现代图形编程接口如OpenGL和DirectX中的一种可编程着色器阶段，它在传统的顶点着色器和片段着色器之间工作。几何着色器允许程序员对图元（如三角形、线段或点）进行直接操作，包括生成、修改、剔除或复制输入的几何数据。

几何着色器的主要功能包括：

1. 图元生成：可以输出任意数量的新图元，这使得从单个原始图元创建复杂的几何结构成为可能，比如从一个简单的三角形生成整个植物模型或复杂粒子系统。

2. 图元变换：可以改变图元的位置、大小或其他属性，实现动态变形或动画效果。

3. 裁剪前处理：可以在视椎体裁剪之前对图元进行操作，优化渲染性能或实现特定的遮挡剔除技术。

4. 实例化：通过每个原始图元输出多个实例来实现大规模对象的绘制，例如渲染大量重复的草地草叶或者森林树木。

5. LOD（细节级别）控制：可以根据距离相机的远近，动态调整模型的几何细节级别。

几何着色器的输入是一组相关的顶点（一个基本图元），其输出可以是一个或多个完整的图元序列。这种灵活性为开发者提供了强大的工具，用于创造更加丰富、动态和高性能的视觉效果。