OpenGl面试题（持续更新)_glsl面试题

1.什么是model，view，project矩阵？

世界矩阵(World Matrix)、视图矩阵(View Matrix)以及投影矩阵(Projection Matirx); 
世界矩阵确定一个统一的世界坐标，用于组织独立的物体形成一个完整的场景; 
视图矩阵就是我们能看到的那部分场景，由虚拟摄像机负责拍摄； 
投影矩阵就是3维物体的平面影射.把三维场景在一个二维的平面上显示.

 

2.说一下新OpenGL和老版本OpenGL的区别。

主要是固定流水线转变成了可编程流水线。

可编程流水线带来了极大的灵活性，通过Shader语言，可以在GPU上进行计算，释放CPU。而Shader的层次越越来越高，从Suerface级别的Vertexshader和Freagment Shader 到Shape级别的 Geometry shader和Tesselation shader。

 

3.OpenGL中要用到哪几种Buffer？

帧缓冲(Frame Buffer) 

颜色缓冲(Color Buffer) 

模板缓冲(Stencil Buffer) 

顶点缓冲(Vertice Buffer)

 深度缓冲(Depth Buffer)

具体说明参见：Real time rendering - 图形硬件

 

4.请介绍你所有知道的纹理Alpha混合方式，原理(公式).

假设一种不透明东西的颜色是A，另一种透明的东西的颜色是B，那么透过B去看A，看上去的颜色C就是B和A的混合颜色，可以用这个式子来近似，设B物体的透明度为alpha(取值为0-1，0为完全透明，1为完全不透明)

R(C)=alpha*R(B)+(1-alpha)*R(A)
G(C)=alpha*G(B)+(1-alpha)*G(A)
B(C)=alpha*B(B)+(1-alpha)*B(A)

　　R(x)、G(x)、B(x)分别指颜色x的RGB分量。看起来这个东西这么简单，可是用它实现的效果绝对不简单，应用alpha混合技术，可以实现出最眩目的火光、烟雾、阴影、动态光源等等一切你可以想象的出来的半透明效果。

 

5.GLSL的shader如何使用？

首先当然是glewint().

讲Shader文件读取进来。

初始化shader...

 

6.GLSL的如何传递数据？

uniform变量

uniform变量是外部application程序传递给（vertex和fragment）shader的变量。因此它是application通过函数glUniform**（）函数赋值的。在（vertex和fragment）shader程序内部，uniform变量就像是C语言里面的常量（const ），它不能被shader程序修改。

attribute变量
attribute变量是只能在vertex shader中使用的变量。（它不能在fragment shader中声明attribute变量，也不能被fragment shader中使用）
一般用attribute变量来表示一些顶点的数据，如：顶点坐标，法线，纹理坐标，顶点颜色等。
在application中，一般用函数glBindAttribLocation（）来绑定每个attribute变量的位置，然后用函数glVertexAttribPointer（）为每个attribute变量赋值。

varying变量
varying变量是vertex和fragment shader之间做数据传递用的。一般vertex shader修改varying变量的值，然后fragment shader使用该varying变量的值。因此varying变量在vertex和fragment shader二者之间的声明必须是一致的。application不能使用此变量。

 

7.两圆相交，只有2交点A、B，过A点做线段CAD，CA、AD为两圆的弦，问什么情况下CAD最长，并证明。提示圆心角和圆周角的两倍关系。

如图分别连接BC，BD。当CAD不断的变化的时候，可以得到个无数个三角形CBD，这些三角形的夹BCA和角BDA都是相同的，分别是BA对应的圆心角的一半。

则这些三角形都是相似的。

那么当BD最大的时候，也就是三角形最大的时候，也就是CAD最长的时候。

BD最大的时候就是BD为圆的直径，则BAD为直角，同理，BAC也是直角=>BA 垂直CAD。

 

8.平面上N个点，每两个点都确定一条直线， 求出斜率最大的那条直线所通过的两个点（斜率不存在的情况不考虑）时间效率越高越好。

程序的基本步骤就是：
1.把N个点按x坐标排序。
2.遍历，求相邻的两个点的斜率，找最大值。
时间复杂度Nlog(N)

 

9.顶点法线和面法线的作用。

面法线，垂直于平面，位于中央，经常用于flat着色。

点的法线是在使用Phone或Gouraud模型时计算光照使用。如果一个面上的所有法线都一样，他们的光照也就一样，就会产生 flatness 效果；而如果把每个顶点的法向设置不同，则更平滑。

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问题1：大概说下着色器是怎么工作的
对这个问题我就说了一下管线的处理流程。
问题2：cpu和gpu之间的调度
这个问题我当时答错了，回来后查了下，网上有明确的答案
问题3：opengl的一些概念，如矩阵变换，矩阵变换的原理。怎么对顶点进行的变换，有多少个矩阵，分别是什么作用
这个问题感到有点模糊，我当时只说出了有3个矩阵，也就是投影矩阵、模型视图矩阵、纹理矩阵，投影矩阵作用是规划投影范围、模型视图矩阵作用是指定模型的位置、纹理矩阵作用这个没答出来。
问题4：opengl缓冲区的概念如深度缓冲区，后面还问了一个模板缓冲区
我就回答了这两个缓冲区的工作原理。
问题5：mipmap是怎么回事
我的回答是根据图元的深度位置的不同，使用不同的纹理，当然不能只是这一句话