在OpenGL/OpenGL ES中, 我們開發(fā)者一般編寫的是頂點(diǎn)著色器和片元著色器。下面是圖形渲染管線：
頂點(diǎn)著色器
頂點(diǎn)著色器程序用來描述頂點(diǎn)需要執(zhí)行的模型變換、視變換、投影變換、光照（Transform and lighting）處理的頂點(diǎn)著色器程序源代碼/可執(zhí)行文件?？梢宰鳛轫旤c(diǎn)著色器的輸入有：
- 用
attribute修飾的屬性, 可以傳遞頂點(diǎn)數(shù)據(jù)、紋理坐標(biāo)等。 - 用
uniform修飾的屬性, 可以傳遞變換矩陣等。
頂點(diǎn)著色器常見的輸出有:
-
gl_Position, 將變換后的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。 -
gl_PointSize, 設(shè)置點(diǎn)的大小。
在頂點(diǎn)著色器進(jìn)行的業(yè)務(wù)處理有：
- 矩陣變換的計(jì)算
- 計(jì)算光照公式生成逐頂點(diǎn)顏色
- 生成/變換紋理坐標(biāo)
頂點(diǎn)著色器的代碼示例：
attribute vec4 position;
attribute vec2 texCoordinate;
uniform mat4 rotateMatrix;
varying lowp vec2 varyTexCoord;
void main() {
varyTexCoord = texCoordinate;
vec4 vPos = rotateMatrix * position;
gl_Position = vPos;
}
圖元裝配
頂點(diǎn)著色器的下一個階段是圖元裝配。基本的圖元(primitive)為點(diǎn)、線、三角形等。
- 將頂點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算成一個個圖元，在這階段會執(zhí)行裁剪，透視分割，視口變換操作后進(jìn)入光柵化階段。
光柵化
在這階段繪制對應(yīng)的圖元，將圖元轉(zhuǎn)化成一組二維片段。而這些轉(zhuǎn)化的片段將由著色器處理，這些二維片段就是屏幕上可繪制的像素。
片元著色器
片元著色器程序是用來描述片段上執(zhí)行操作(如顏色混合)的片元著色器程序源代碼/可執(zhí)行文件。
在片元著色器中的輸入有：
- 在光柵化階段通過插值為每個片段生成的紋理坐標(biāo)。
- 用
uniform修飾的屬性, 可以傳遞在片元著色器需要使用的數(shù)據(jù)等。 - 用
sampler2D修飾的屬性, 傳遞紋理對象，實(shí)際上傳遞的是對應(yīng)的紋理單元(texture unit)索引號。
片元著色器的常用輸出：
-
gl_FragColor輸出每個片段的顏色。
在片元著色器的業(yè)務(wù)處理有：
- 計(jì)算顏色
- 獲取紋素
- 往像素點(diǎn)中填充顏色值
它可以用于圖片/視頻中每個像素的顏色填充【比如給視頻添加濾鏡，實(shí)際上就是將視頻中每個圖片的像素點(diǎn)顏色填充進(jìn)行修改】
片元著色器代碼示例：
varying lowp vec2 varyTexCoord;
uniform sampler2D colorMap;
void main() {
gl_FragColor = texture2D(colorMap, varyTexCoord);
}
逐片段操作
像素歸屬測試: 確定幀緩存區(qū)中位置(Xw,Yw)的像素目前是不是歸屬于OpenGL ES所有. 例如，如果?個顯示OpenGL ES幀緩存區(qū)View被另外?個View所遮蔽.則窗口系統(tǒng)可以確定被遮蔽的像素不屬于OpenGL ES上下?。從而不全顯示這些像素。而像素歸屬測試是OpenGL ES的一部分，它不由開發(fā)者開人為控制，而是由OpenGL ES內(nèi)部進(jìn)行.
裁剪測試: 裁剪測試確定(Xw,Yw)是否位于作為OpenGL ES狀態(tài)的一部分裁剪矩形范圍 內(nèi)。如果該?段位于裁剪區(qū)域之外，則被拋棄。
深度測試: 輸?片段的深度值進(jìn)步比較，確定片段是否拒絕測試
混合: 混合將新生成的?段顏色與保存在幀緩存的位置的顏色值組合起來
抖動: 抖動可用于最小化因?yàn)槭褂糜邢蘧仍趲彺鎱^(qū)中保存顏色值?產(chǎn)生的偽像.
