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怎么在顶点着色器里面计算顶点坐标对应的屏幕坐标? 就是片元里的gl_FragCoord
dytmh
2017-11-30 04:02:39
怎么在顶点着色器里面计算顶点坐标对应的屏幕坐标? 就是片元里的gl_FragCoord
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怎么在顶点着色器里面计算顶点坐标对应的屏幕坐标? 就是片元里的gl_FragCoord
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WJN92
2017-12-01
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Open
GL
-自主高性能三维GIS平台架构与实现-第二季
Open
GL
-自主高性能三维GIS平台架构与实现/第二季:实现三维GIS球体+ 高程数据章节名称DEM基础1DEM基础知识1.介绍基本的DEM知识2.什么是DEM,作用是什么2DEM数据1.如何获取/ 传统测量/激光扫描/无人机测量/ 点云数据/ 倾斜摄影2.如何使用/局部小规模(栅格数据,图片/tif),3. 组织方式4. 根据使用目的不同,介绍多种优化方法3DEM图层的实现原理14DEM数据结构定义struct V3U3N4
顶点
数据的生成和
计算
WGS84投影
计算
5wgs84 投影球体被切成一个个小圆弧,一共60个投影带,分别为01,02.........60WGS的最新版本为WGS 84(也称作WGS 1984、EPSG:4326),1984年定义、最后修订于2004年。接口定义
坐标
转换Wgs84 数据加载6瓦片编号
计算
生成算法1. 经纬度到大地
坐标
的转换2.大地
坐标
到经纬度
坐标
转换3. 根据经纬度获取瓦片编号框架重构7智能指针重构框架1. 基类定义(所有的类继承自基类),基类派生自 std::enbale_shared_from_this2. 实现智能指针的动态转换接口3. 实现向下转换4. 已有的类实现全部使用智能指针重构5. 任务系统(多线程加载任务)8引入图层(Layer)1. 介绍图层的概念以及重要性2. 图层类实现3. 修改框架(使用图层的方式重构框架)9Layer-bug排查(绘制过程中出现错位,偶发)1. 框架重构后遇到问题(绘制结果错误)2. 瓦片索引方式发生变化,多线程中引起内存问题3. 修改索引方式,解决绘制偶发错误问题10引入数据源(TileSource)1. 数据源的作用与设计目的2. 当前存在的问题,数据调度中存在问题3. 数据源(TileSource)类实现11数据格式管理(FormatMgr)1. 数据格式管理(FormatMgr) 提出的目的,需要解决的问题2. CELLFormat基类接口抽象3. 实现几个标准格式类4. 修改框架流程,使用FormatMgr重构流程5. 扩展支持,后续支持任务格式数据加入系统12Task(任务)优化1. 任务中低耦合数据结构,目的是让Task更加的通用2. 修改任务读取代码与任务处理代码,完善处理流程DEM高程13DEM-数字高程定义1. 什么是数字化高程数据2. 当下GIS系统中有哪些常见的高程格式3. 课程体体系中使用的哪种格式4. 高程类定义以及实现,并加入到FormatMgr 管理系统中14高程瓦片数据读取1. 介绍GIS系统相关的工具(在数据转换)数据生成方面可以解决大量时间2. 自定义高程瓦片格式说明3. 自定义高程格式文件解析,并以智能对象的方式引入到系统中4. 完善框架代码,适配高程数据15高程瓦片文件的读取1. 实现基本的读取算法2. 增加格式化组件,并加入到系统中3. 配置高程图层以及高程数据源,并加载数据,验证数据正确性16瓦片数据结构重构1.
顶点
生成2.UV
坐标
计算
3.面数据生成17DEM重构绘制流程1. 修改绘制数据结构,去除无用字段2. 增加Mesh类,实现光栅数据转换成三角面数据,
计算
UV数据,提炼接口3. 修改系统调度,实现
顶点
数据,UV数据,以及面数据的生成与更新4. 按需更新数据,而不是每一帧更新18DEM-数据精度问题(CPU)1. 因为瓦片数据使用大地
坐标
作为系统输入,造成瓦片
坐标
很大,单浮点数据精度不够2. 使用局部
坐标
的方式解决单浮点精度问题3. 调整相机参数,解决投影矩阵数据
计算
深度精度问题4. 修改绘制shader 实现对瓦片数据的绘制19DEM-数据精度问题(LogDepth)1. 使用对数深度(log depth )算法在GPU中
计算
解决单浮点经纬
计算
问题2. 修改shader ,增加对(logDepth)算法支持3. 修改C++端代码,实现对shader数据的输入20DEM-数据结构优化1.当下使用CPU端数据通过接口的方式传递给GPU,速度慢2. 使用Instance 方式降低Vertex Buffer 的大小,优化渲染系统21DEM-GPU缓冲区优化1. 使用Vertex Buffer Object / Index Buffer Object / Instance 方式优化渲染系统2. 修改绘制接口,使用DrawElementsInstanceBaseInstance方式提升系统性能内存池与对象池22瓦片生成优化/对象池1. 相机移动过程中会频繁的建立与释放瓦片,对CPU有较大的消耗2. 引入内存池,避免频繁的内存申请与释放,降低CPU时间3. 改造智能指针对象,对象释放通知到内存管理,回收对象内存23改造任务系统支持对象池1. 任务系统是一个公用模块,被多个模块使用,避免频繁的内存操作,引起的内存碎片2. 实现对象池,并应用到任务模块法线
计算
24法线
计算
1. 修改现有
顶点
结构,增加法线支持2. 修改shader,增加法线
顶点
输入,使用平行光光照模型3. 修改绘制流程,支持光照
计算
,使用探照灯作为光源输入25
顶点
法线
计算
/共享法线
计算
1. 增加数据结构保存
顶点
数据被多个面共享的次数2.
计算
面法线,并累加到
顶点
法线中3. 根据
顶点
被面共享的次数做平均法线
计算
4. 修改流程,按需更新法线数据26法线数据压缩1. 法线数据使用3 * float 数据存储,大大的增加了系统的数据2. 实现算法,将3 * float 数据压缩成4字节数据3. 改造绘制代码,支持压缩数据输入27GPU中
计算
产生法线数据(去掉CPU中
计算
)1. 引擎支持 Geometry Shader 阶段2. 编写 Geometry Shader,实现法线
计算
系统功能优化28重构CPU拾取流程1. 当下的拾取流程,只支撑二维数据拾取,无法准群的拾取三维数据2. Terrain中增加拾取接口,输入射线,输出拾取到
顶点
数据29绘制拾取结果1. 增加一个绘制点的方法,实现绘制代码2. 修改shader,增加logdepth3. 调试代码,花费了很多时间排查错误,最总排查到是因为uniform参数笔误写错造成。30任务系统完善,避免任务队列无线膨胀1. 任务系统中,没有限制队列的大小,生产者的能力远大于消费者的能力,造成任务队列膨胀2. 处理办法,限制生产者的生产能力,而不是限制任务队列大小(这种方式会造成业务逻辑异常复杂)3. 使用sleep休眠方式(这种方式是严重错误的)31如何避免瓦片数据抖动1. 产生瓦片抖动的原因 ? 分裂算法与回退算法中间没有过度2. 引入过度流程,避免内存抖动,参数因子是一个重要的数据,需要谨慎使用3. 有必要结合瓦片自身数据动态
计算
参数因子32瓦片数据管理-fepk文件格式支持-全球数据加载1. 支持fepk文件格式,增加fepk读取组件,适配fepk文件2. fepk管理数据方式:一般情况选择全球前10级别作为基础级别,因数据量不大(1G)左右,后续以8级作为基础级别,全球19级别数据被划分为 2^8 * 2^7(512 * 256)个块。每个块中包含了256 * 256 张小瓦片33fepk高程数据读取 34高程分裂处理当瓦片没有高程数据,那么子节点以及其他后代节点该如何共享父节点的数据35lesson-734-高程瓦片分裂处理(2)-算法实现高程数据分裂算法实现实现对高程数据的切分,并对特殊数据进行处理36高程瓦片分裂处理(3)-问题排查 37高程瓦片分裂处理(4)-(后代节点更新问题)当一个瓦片高程数据更新后,他的儿子节点,孙子节点...该如何处理?38瓦片视锥裁剪错误高程数据更新后,没有技术
计算
瓦片包围盒信息,造成包围盒错误,进而引视锥
计算
错误39http支持1.引入三方库 Libcurl2.http类封装,支持http读取数据40fepk.server使用 生成三维地球41改造四叉树-统一使用经纬度输入42地形网络生成算法重构 43引入球体
坐标
系 44使用球体
坐标
改造瓦片 45多图层(加载标签数据) 课时截图:镜头拉近后,显示细节数据加载矢量SHP国界线数据:加载矢量三维白膜数据截图高程数据加载点云数据 加载倾斜摄影数据
Web
GL
由
gl
_
FragCoord
在FS中
计算
世界
坐标
(渲染流水线矩阵变化的逆推)
今天有群友在交流群里问,如何根据
gl
_
FragCoord
在片元
坐标
中
计算
当前片元的世界
坐标
,因为能从
顶点
着色器
传递到片元
着色器
,大家都没有在意这件事情,晚上正好无事也进行了一番探索,这是一个矩阵变换的逆过程。渲染管线中矩阵变换可参考我的这篇文章Web
gl
矩阵变换总结。 话不多说直接,上效果,估计有点蒙,解释一下,初始是红色立方体,然后过两秒,开始进行比对,
gl
_
FragCoord
在片元着色...
Three 之 three.js (web
gl
)
着色器
材质的一些内置变量的简单说明(
gl
_PointSize/
gl
_Position/
gl
_PointCoord/
gl
_
FragCoord
...)
three.js
着色器
的内置变量,分别是
gl
_PointSize:在点渲染模式中,控制方形点区域渲染像素大小(注意这里是像素大小,而不是three.js单位,因此在移动相机是,所看到该点在
屏幕
中的大小不变)
gl
_Position:控制
顶点
选完的位置
gl
_FragColor:片元的RGB颜色值
gl
_
FragCoord
:片元的
坐标
,同样是以像素为单位
gl
_PointCoord:在点渲染模式中,
对应
方形像素
坐标
他们或者单个出现在
着色器
中,或者组团出现在
着色器
中,是
着色器
的灵魂 ...
Web
GL
着色器
内置变量
gl
_PointSize、
gl
_Position、
gl
_FragColor、
gl
_
FragCoord
、
gl
_PointCoord
Web
GL
着色器
内置变量 本文是Web
GL
教程(电子书)的2.7节内容
着色器
语言在GPU的
着色器
单元执行,javascript语言、C语言在CPU上执行,任何一种语言的语法规则,整体设计都和它执行的硬件有一定的关系,GPU和CPU执行程序的硬件单元既有相同点,也有不同点。这里谈到GPU和CPU不是为了讲解硬件,而是为了提醒大家,学习
着色器
语言有些语法可以参考javascript、C等执行在CPU...
open
gl
之高级
GL
SL(1)-
顶点
着色器
变量与片段
着色器
变量
官方教程位置 open
gl
CN
GL
SL的内建变量: 我们已经学会使用
顶点
属性、uniform和采样器来完成这一任务了。然而,除此之外,
GL
SL还定义了另外几个以
gl
_为前缀的变量,它们能提供给我们更多的方式来读取/写入数据。我们已经在前面教程中接触过其中的两个了:
顶点
着色器
的输出向量
gl
_Position,和片段
着色器
的
gl
_
FragCoord
。
顶点
着色器
变量 List item我们已经见过
gl
_Position了,它是
顶点
着色器
的裁剪空间输出位置向量。如果你想在
屏幕
上显示任何东西,在
顶点
着色器
中
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