渲染流水线

渲染阶段

• 应用阶段（Application Stage）：应用阶段由cpu负责。决定传递给gpu的数据

• 几何阶段（Geometry Stage）: 上个阶段传递过来的图元进行逐顶点、逐多边形的操作。把顶点坐标转换到屏幕空间，并决定传给光栅器处理的数据

• 光栅化阶段（Rasterizer Stage）：光栅化阶段由gpu负责。决定哪些像素应该被绘制在屏幕上并计算对应像素的颜色。

CPU与GPU的通信

cpu在与gpu的通信中，需要把数据加载到显存，设置好渲染状态，然后调用DrawCall。

加载数据：这些数据包括网格纹理、顶点颜色法线纹理等。

渲染状态：决定使用哪个着色器、光源属性、材质来渲染，所有的网格使用一种渲染状态。

DrawCall：一个发起绘制命令的函数，由cpu发出。它指向一个即将被渲染的图元列表，通知gpu按照设置进行图元渲染。

——不要频繁的调用DrawCall。在实际的渲染中，GPU的渲染速度往往超过了CPU提交命令的速度，这导致渲染中大部分时间都消耗在了CPU提交Draw Call上。我们需要尽可能用多准备数据给cpu而更少的调用DrawCall，从而通知gpu快速渲染。

渲染流水线概述

• 应用阶段
  • 粗粒度剔除
  • 进行渲染设置
  • 准备基本数据
  • 输出到几何阶段
• 几何阶段
  • 顶点着色器
  • 曲面细分
  • 几何着色器
  • 顶点裁剪
  • 屏幕映射
• 光栅化阶段
  • 三角形(点/线)设置
  • 三角形(点/线)遍历
  • 片元着色器
• 逐片元操作
  • 裁剪测试
  • 透明度测试
  • 深度测试
  • 模板测试
  • 混合

应用阶段

• GAMES101-现代计算机图形学入门-闫令琪-Lecture 08 Shading 2 (Shading, Pipeline and Texture Mapping)
• 【技术美术百人计划】图形 1.1 渲染流水线-TA100-renderpipeline-v2.1

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