GLSL着色器入门(持续更新中...)

目录

[第一章:OpenGL works with triangles](#第一章:OpenGL works with triangles)

[第二章: Parallel Processing](#第二章: Parallel Processing)

第章


推荐来自b站的课程004 GLSL is not Javascript_哔哩哔哩_bilibili

第一章:OpenGL works with triangles

当我们谈论GLSL着色器时,其实就是在说怎么在屏幕上绘制出漂亮的图形。

首先,我们有一个三角形,它有三个顶点,每个顶点在三个坐标轴上都有一个位置,就像我们在地图上找位置一样。通过定义这些顶点的位置,我们可以把三角形投影到屏幕上。

现在我们要想给这个三角形上色,就像给一张涂色图上色一样。我们使用GLSL着色器来实现这个过程。 顶点着色器就像是一个导航小助手,它帮助我们确定每个顶点在屏幕上的具体位置。它接收三角形的顶点位置作为输入,然后计算出这些顶点在屏幕上的坐标。

然后,轮到片段着色器出场了。片段着色器就像是一个涂色大师,它负责给三角形内的每个像素上色。它决定了每个像素显示的颜色,就像在一张涂色图上填充颜色。 通过设置像素的颜色值,我们可以制作出各种有趣的效果。

例如,把红色通道的值设为255,绿色和蓝色通道的值设为0,就可以得到红色。

此外,我们还需要考虑到图形的遮挡关系。Z缓冲是一个记录每个像素与相机之间距离的技术,可以确保前面的图形覆盖后面的图形。

总而言之,GLSL着色器可以帮助我们在屏幕上绘制漂亮的图形。顶点着色器帮助我们确定顶点在屏幕上的位置,片段着色器则负责给像素上色。而Z缓冲则处理图形的遮挡关系。通过使用这些技术,我们可以制作出炫酷的图像效果。

第二章: Parallel Processing

并行处理指的是同时执行多个任务或操作。CPU和GPU在并行处理方面有所不同。

CPU是计算机的大脑,它擅长处理复杂的任务和大程序,而且具有较大的内存容量。它适用于处理需要高度逻辑和顺序处理的任务,例如操作系统、数据分析等。

GPU是图形处理器,主要用于图形渲染和处理。GPU比CPU拥有更多的处理单元(即核心),并且每个核心可以同时处理多个任务。虽然GPU的内存容量较小,但它非常适合进行并行计算,尤其是在处理图形和图像方面。

当我们使用GLSL着色器时,我们利用了GPU的并行处理能力。每个像素和顶点都是独立处理的,这意味着它们可以同时进行计算。这种并行处理方式使得在绘制复杂图形时速度快了50到100倍。

使用并行处理的好处是在绘图和渲染方面更高效。它特别适用于图形设计和游戏开发,因为这些领域需要大量的计算和绘制操作。

总之,并行处理是指同时执行多个任务或操作。CPU和GPU在并行处理方面的能力略有不同,但都可以用于加速计算和图形处理。

第三章 GLSL不是JavaScript

首先,让我们来谈谈GLSL语言的背景。GLSL是一种用于编写着色器的语言,它最早由丹尼斯·里奇在1970年代创造。它主要用于在计算机图形学中进行图形处理和渲染。如果您熟悉JavaScript,那么使用GLSL可能会比较容易。但是,GLSL与JavaScript相比具有一些重要的区别。

1. 强类型语言:

GLSL要求在定义变量和函数时明确指定类型,如整数类型变量`int`或浮点数类型变量`float`。这使得GLSL能够更好地进行计算优化,并在编写着色器代码时更加严格。

2. 向量类:

GLSL引入了向量(`vec`)类,用于处理多个值。这些向量可以具有不同的维度,如2D、3D或4D。借助这些向量,可以表示位置、颜色等,并进行各种数学运算。

3.函数的使用:

GLSL支持函数的重载,允许创建具有相同名称但不同参数和返回类型的函数。这在组织代码和增加灵活性方面非常有用。在GLSL中,我们可以使用`bool`作为返回类型,同时存在`float x`和`float y`作为参数。在调用函数时,代码将使用与函数调用匹配的参数。这种特性被称为函数重载,是GLSL中非常有用的功能。

4.条件语句:

GLSL中使用关键字`if`进行条件判断,并允许嵌套多个条件语句,与JavaScript中的条件语句相似。然而,在GLSL中,我们还需要注意使用分号以及使用`const`限定符声明常量。

在GLSL中,函数需要指定返回类型,并且如果没有返回任何内容,必须为每个参数提供类型。与JavaScript中的函数不同,GLSL对函数定义有更严格的要求。

例如,我们可以创建一个名为`pointInRect`的函数,用于判断给定点是否在矩形内部。这个函数使用`bool`关键字作为返回类型,并以`vec2`类型的参数表示具有两个浮点数值的向量。

5.函数的重载:

如果我们想在已经在GLSL中定义的`pointInRect`函数之上创建一个新的函数,该函数从矩形的左上角和右下角点中获取值,并计算其高度,那么这将覆盖先前的定义。这意味着即使两个函数具有相同的名称,如果它们具有不同的返回类型或参数,它们实际上是不同的函数。

6.小结

GLSL是一种强类型语言,用于编写着色器,主要用于图形处理和渲染。相比之下,GLSL要求明确指定类型,并使用严格的语法,以优化计算。这与JavaScript的动态类型和通用性有所不同。

相关推荐
NAGNIP9 小时前
一文搞懂深度学习中的通用逼近定理!
人工智能·算法·面试
冬奇Lab10 小时前
一天一个开源项目(第36篇):EverMemOS - 跨 LLM 与平台的长时记忆 OS,让 Agent 会记忆更会推理
人工智能·开源·资讯
冬奇Lab10 小时前
OpenClaw 源码深度解析(一):Gateway——为什么需要一个"中枢"
人工智能·开源·源码阅读
AngelPP14 小时前
OpenClaw 架构深度解析:如何把 AI 助手搬到你的个人设备上
人工智能
宅小年14 小时前
Claude Code 换成了Kimi K2.5后,我再也回不去了
人工智能·ai编程·claude
九狼14 小时前
Flutter URL Scheme 跨平台跳转
人工智能·flutter·github
ZFSS14 小时前
Kimi Chat Completion API 申请及使用
前端·人工智能
天翼云开发者社区15 小时前
春节复工福利就位!天翼云息壤2500万Tokens免费送,全品类大模型一键畅玩!
人工智能·算力服务·息壤
知识浅谈16 小时前
教你如何用 Gemini 将课本图片一键转为精美 PPT
人工智能
Ray Liang16 小时前
被低估的量化版模型,小身材也能干大事
人工智能·ai·ai助手·mindx