纹理渲染相关概念_渲染纹理是什么意思

基础概念

纹理渲染：纹理是一个用来保存图像颜色的元素值的缓存，渲染是指将数据生成图像的过程。纹理渲染就是将保存在在内存中的颜色值等参数生成图像的过程。

像素：一个图像初始化后纹理坐标的区间是0~1.在这个单位长度内。图片内的像素也能称为纹素。

光栅化(Rasterizing)：将几何形状数据转换为片段的渲染步骤

片段(Fragment)：视口坐标中的颜色像素（相同颜色的像素整合在一起作为片段的存在大于等于像素的存在）。没有使用纹理时，会使用对象顶点来计算片段的颜色，使用纹理的时候会根据纹素来计算。

映射(Mapping):对齐顶点和纹素的方式。将顶点坐标（X,Y,Z）与纹理坐标（U,V）对应起来。

取样(Sampling)：在顶点固定后，每个片段根据计算出来的(U,V)坐标，去找相应的纹素的过程。

帧缓存(Frame Buffer)：一个接收渲染结果的缓冲区,为GPU指定存储渲染结果的区域。更通俗点，可以理解成存储屏幕上最终显示的一帧画面的区域。

三角形渲染

执行顺序

1. 顶点数据

2. 顶点着色器（可编程）

3. 形状装配

4. 几何着色器

5. 光栅化

6. 片段着色器（可编程）

详细介绍

顶点数据

为了渲染一个三角形，我们需要传入一个包含3个三维顶点坐标的数组。每个顶点都有对应的顶点属性，顶点属性中可以包含任何我们想用的数据。

顶点着色器

顶点着色器会对每个顶点执行一次运算，它可以使用顶点数据来计算该顶点的坐标、颜色、光照、纹理坐标等。

顶点坐标还承担了一个重要任务，即将模型的原始坐标转为屏幕坐标系

图元装配

在顶点着色器程序输出顶点坐标之后，各个顶点按照绘制命令中的图元类型参数，以及顶点索引数组被组装成一个个图元。

几何着色器

几何着色器是可选的，存在于顶点着色器和片段着色器之间。

它可以把图元形式的一些列顶点的集合作为输入，它可以通过产生新顶点构造出新的图元来生成其他形状。

光栅化

在光栅化阶段，基本图元被转换为供片段着色器使用的片段。片段标识可以被渲染到屏幕上的像素，它包含位置、颜色、纹理坐标等信息。这些值是由图元的顶点信息进行插值计算得到的。

在片段着色器运行之前会执行裁剪，处于视图以外的所有像素会被裁剪掉，用来提升执行效率。

片段着色器

用于计算每一个片段的最终的颜色值（或者丢弃该片段）。片段着色器决定了最终屏幕上每一个像素点的颜色值。