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三維圖形顯示流程

發(fā)布時間：2020-03-03 21:34:50 來源：網(wǎng)絡(luò) 閱讀：553 作者：安安寶寶 欄目：開發(fā)技術(shù)

目的：將三維場景轉(zhuǎn)化為屏幕二維圖像。
組成：可分為三個階段

  1. application階段，cpu處理
    (1). 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。一個是模型加載（mesh，texture等）；二是攝像機(jī)（位置，朝向等）；三是光源（位置，類型等）。
    三維圖形顯示流程
    (2). 裁剪和剔除。
    (3). 計算模型視圖矩陣。
    (4). 設(shè)置渲染狀態(tài)，調(diào)用DrawCall。
  2. Geometry階段，逐頂點(diǎn)逐多邊形圖元操作，把頂點(diǎn)坐標(biāo)變換到有深度的屏幕空間再交給光柵器處理。
    (1). 模型變換，將模型由模型空間變換為世界空間。
    (2). 視圖變換，將模型從世界空間變換到視點(diǎn)空間（camera位于原點(diǎn)）。
    (3). 頂點(diǎn)著色，修改頂點(diǎn)屬性，如通過傳入MVP進(jìn)行頂點(diǎn)空間變換（位置屬性），逐頂點(diǎn)光照（顏色屬性），紋理坐標(biāo)變換（uv屬性）。
    (4). 曲面細(xì)分著色。
    (5). 幾何著色
    (6). 投影，得到歸一化設(shè)備坐標(biāo)NDC。
    (7). 裁剪剔除。
    (8). 屏幕映射。
  3. 光柵化，對得到的圖元各個頂點(diǎn)進(jìn)行插值（z-buffer，法線方向，紋理坐標(biāo)，顏色等）產(chǎn)生屏幕像素，渲染出最終圖像。光柵化決定每個圖元中的哪些像素應(yīng)該被繪制到屏幕上。
    (1). 三角形設(shè)置，對三個頂點(diǎn)插值計算三角形邊上的像素。
    (2). 三角形遍歷，掃描三角形邊上的像素來插值計算整個三角形內(nèi)的像素。
    (3). 片元著色，逐個片元進(jìn)行著色計算（即逐個像素光照），經(jīng)模板測試，深度測試，alpha混合等，將結(jié)果（一系列顏色值）存放到幀緩沖，供GPU進(jìn)行屏幕更新（常使用雙緩沖繪制）。
向AI問一下細(xì)節(jié)

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