1.5 OpenGL渲染管线

先来解释渲染管线。渲染是一个过程，将对物体的描述转换成图像的过程。管线，又叫流水线，通常为了完成一项比较大的任务，将任务分成很多小步骤，没一步做完该步骤的事之后，又交给下一个步骤做，直到最终完成。这一系列步骤就叫流水线。

OpenGL渲染管线，是指将图形描述转换成图像过程中，一系列相关的处理阶段。

下面是书中的渲染管线图。

这个图中的内容很多，书中建议首次接触的时候，跳过，以后每看完一章，再来看这个图。

先来看两头两尾。这个渲染管线是将图形描述，转换成图像。 图形描述有图中的顶点数据，像素数据，显示列表。最终图像存储在帧缓冲区中。

显示列表

显示列表是一组存储在一起的OpenGL函数，可以在以后执行。调用一个显示列表时，它所存储的函数就会按照顺序执行。

这个其实就是将一些操作集合到一起，存起来，供以后使用。比如我想画一个心，则可以把画这个心的函数存起来，放在显示列表中，在需要画的地方再调用显示列表。

求值器

求值器提供了一种方式，只用少数的控制点来指定曲线或表面上的点。然后，就可以按照任意的精度来渲染曲线或表面。

举个例子，我们指定两个点(-1.0, 0, 0) 和 (1.0, 0, 0)，要求用这两个点来画一条直线。 由于直线是由很多的点组成的，那么位于

这两个端点之间的点，需要由求值器计算出来。这就是求值器的作用。

基于顶点的操作

这个步骤的任务是将顶点数据，投影到屏幕上的一个位置。比如指定了顶点(0, 0, 0)，那么这个点，投影到屏幕上，可能就是二维屏幕上的一个点，比如(200, 200)。

图元装配

图元装配产生的结果就是完整的几何图元。也就是根据相关的颜色、深度（有时还有纹理坐标值以及和光栅化处理有关的一些指导信息）进行了变换和裁剪的顶点。

图元装配有好几个任务，一个任务是裁剪，一个任务是透视除法，还有视口和深度操作。

裁剪的任务是消除位于半空间之外的那部分几何图元，这个半空间是由一个平面所定义的。简单的说就是OpenGL的绘制范围有限，只绘制位于绘制范围内的点。

透视除法的任务是使远处的物体看起来比近处的物体更小一些。

视口操作，将几何图元放置在视口之中。

深度操作，根据当前OpenGL状态，选择离观察者近的点覆盖远的点，或者将两者进行混合。

接下来还有像素操作、纹理装配、光栅化、片段操作。

像素操作

这个像素操作，指的是将像素数据，在内存和帧缓冲区之间进行转移，交换。比如，我要将OpenGL绘制的图形，保存为一个bmp文件，那么需要从帧缓冲区中读取像素数据到内存中，然后将内存中的数据写入文件。

纹理装配

纹理，就是覆盖在物体表面的贴图。比如刚买的毛坯房，刷上大白，这就算是一个贴图。汽车上喷漆，也算是纹理贴图。

OpenGL对物体进行纹理装配之后，物体呈现出了更加真实的视觉效果。

光栅化

光栅化就是把几何数据和像素数据转换为片段（fragment）的过程。每个片段方块对应于帧缓冲区的一个像素。

这就是一个汇总的过程，将原来的分开的数据，都汇总到一个像素上。

片段操作

形成片段之后，还需要对这个片段进行修修补补，才能将片段放到最终的帧缓冲区中。对片段的修修补补，就叫片段操作。

片段操作 有 纹理处理，组合主颜色和辅助颜色，可能还会应用一次雾计算，然后执行可用的裁剪测试、alpha测试、模板测试和深度缓冲区测试，然后还可能有混合、抖动、逻辑操作以及根据一个位掩码的屏蔽操作。

我的理解

只能理解到这里了。