WebGL、GPU硬件加速、GLSL、光栅化

一、介绍

WebGL经常被当成3D API,人们总想“我可以使用WebGL和一些神奇的东西做出炫酷的3D作品”。 事实上WebGL仅仅是一个光栅化引擎,它可以根据你的代码绘制出点,线和三角形。 想要利用WebGL完成更复杂任务,取决于你能否提供合适的代码,组合使用点,线和三角形代替实现。

WebGL在电脑的GPU中运行。因此你需要使用能够在GPU上运行的代码。 这样的代码需要提供成对的方法。每对方法中一个叫顶点着色器, 另一个叫片段着色器,并且使用一种和C或C++类似的强类型的语言 GLSL。 (GL着色语言)。 每一对组合起来称作一个 program(着色程序)。

1、属性(Attributes)

2、全局变量(Uniforms)

3、可变量(Varyings)

4、纹理(Textures)

5、缓冲Buffers

 也可通过github与我交流:

three.js-ply-point-cloud/wechart.png at main · wlii/three.js-ply-point-cloud · GitHub

什么是光栅化

假设你正在画三角形,顶点着色器每完成三次顶点处理,WebGL就会用这三个顶点画一个三角形。 它计算出这三个顶点对应的像素后,就会光栅化这个三角形,“光栅化”其实就是“用像素画出来” 的花哨叫法。对于每一个像素,它会调用你的片段着色器询问你使用什么颜色。 你通过给片段着色器的一个特殊变量gl_FragColor设置一个颜色值,实现自定义像素颜色。

什么是GPU硬件加速

而对于一个现代的 2800x1800 视网膜屏,每秒运行60帧,就需要每秒进行311040000次计算。图形工程师是如何解决这个问题的?

CPU

GPU

 另一个 GPU 的魔法是特殊数学函数可通过硬件加速。非常复杂的数学操作可以直接被微芯片解决,而无须通过软件

什么是GLSL

GLSL是用来编写着色器程序的语言。GLSL是为图形计算量身定制的,它包含一些针对向量和矩阵操作的有用特性。着色器的开头要声明版本,接着是输入和输出变量、uniform和main函数。每个着色器的入口点都是main函数,在main中我们处理所有的in变量,并将结果输出到out变量中。

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