渲染管线学习总结

如果你想学习，请去读Cg教程那本书吧，那才是正道。此文是总结使用的。

简单的流水线:输入顶点>顶点变换----(加上顶点连接信息)>图元装配(产生各种图元，三角形，线段，点)------>光栅化(产生片段)------->片段纹理映射和着色(插值贴图着色)------>光栅化操作-------->丢弃或更新像素

我预估：顶点shader作用在顶点变换阶段，可以替换掉顶点变换中部分流程，片段shader作用在光栅化后的2个阶段，影响纹理映射、片段着色和控制一些光栅化操作。但具体如何还需看文档后面。

1.每个顶点除了有效地位置信息外，还有一些其他属性，比如颜色、第二颜色(反射)、一个或多个纹理坐标集和一个法向量，法向量专门用来计算光照的。

2.顶点变换是流水线的第一个处理阶段。它在每个顶点上执行一系列数学操作，这些操作包括把顶点从原先位置(模型坐标系)变换到屏幕上给光栅使用、为贴图产生纹理坐标、照亮顶点来决定它的颜色（这些在后续会详细介绍）。

3.图元装配和光栅化。光栅化的结果是得到像素的位置集合和片段的集合。这里要区分一下像素和片段：

      1.像素代表帧缓存中某个指定位置的内容，包括该位置的颜色、深度和其他和这个位置相关联的值。

      2.片段：是更新一个特定像素    潜在需要的一个状态，可以把它看做是潜在的像素，它包括和一个像素相关联的位置、深度和其他经过插值的参数值，一个片段需要通过一系列测试(光栅化操作)，如果通过了则用它来更新对应位置像素的信息，不通过则废弃，所以是潜在的像素，未来的排长。

4.插值、贴图、着色：这个阶段执行一系列贴图操作和数学操作(具体细节不清楚，是整体操作还是每个片段操作，等后面介绍)，并为每个片段确定最终的颜色值和一个新的深度值(干啥呢？不懂)，这个时候可以丢弃片段(我怀疑discard指令就是这里做的)。所以这个阶段就是为每个片段产生一个着过色的片段或不产生片段。

PS:片段被抛弃有裁剪、挑选、程序丢弃、各种测试。

　　裁剪其实一般是指图元装配后，不在可视平截体内的图元被抛弃，一半在内一半在外的生成新的图元，即部分抛弃，这个过程；

　　但除了这个裁剪外，还有背面朝向的图元会被抛弃（称为挑选culling，和裁剪同时期执行，如果Cull Front则抛弃前面朝向的）；

　　程序丢弃，比如discard命令，这个发生在片段着色器阶段；

　　各种测试，比如alpha测试，深度测试等，不通过就被抛弃，这个发生在片段着色器之后，一般通过类似“配置”“声明”的方式控制，这里放一个模板测试的链接：

　　http://blog.csdn.net/u011047171/article/details/46928463

陆陆续续看完了，但收获一般般呐，不过对profile有了一些认识，所以我又滚去看real-time rendering 3rd（英文）+2rd（中文）了，到时候一并总结了吧。

这里有一个大佬开源了他写的软光栅器：

http://www.cnblogs.com/wantnon/p/4894980.html

里面包括了顶点变换、裁剪、光栅化的实现，我看了里面的实现，结合之前学的理论知识，心里确实踏实了一点，感兴趣的可以看一下，理论方面可以参考Twinsen的系列文章：推导相机变换矩阵，推导透视变换矩阵、光栅化的过程：透视纹理映射。