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fw:ogl:graphics
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fw:ogl:graphics [2013/02/10 17:10] alfred |
fw:ogl:graphics [2020/05/09 09:25] (actual) |
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| Línea 2: | Línea 2: | ||
| ===== Conceptos ===== | ===== Conceptos ===== | ||
| ==== Graphics pipeline ==== | ==== Graphics pipeline ==== | ||
| + | Se refiere a los pasos que sigue la tarjeta gráfica para dibujar por pantalla. \\ | ||
| + | En sí es la manipulación de los vértices y los modelos que acaban siendo una porción del ''framebuffer'', este concretamente corresponde a lo que se acaba mostrando por pantalla. | ||
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| + | - **Operaciones Per-Vertex:** los vértices son almacenados por OpenGL mediante la proyección de las matrices modelo-vista y convertidos a coordenadas de ventana. También es justo en esta en la que los shaders son calculados (controlados por GLSL), se colocan pues las luces, los reflejos y propiedades de superficies. | ||
| + | - **Clipping y cullin**g: Se calcula el clipping (porción de las primitivas que va a dibujarse) y qué caras son marcadas por culling (selección de caras que se han de ver) se han de preparar para la rasterización. | ||
| + | - **Transformaciones de proyección de de vista**: se aplica la transformación por perspectiva, los objetos que están lejos de la cámara se hacen más pequeños. | ||
| + | - **Rasterización**: Los vértices que forman las primitivas se unen y se rasterizan (se rellenan). Esta fase es compleja y contiene el conjunto de sub-pasos denominado pixel pipeline. | ||
| + | - **Operaciones per-fragment**: Esta fase también puede ser manipulada por GLSL, esta vez utilizando los fragment-shaders. Aquí se calculan los colores finales de los pixels en la pantalla. | ||
| + | - **Framebuffer**: En esta última fase los píxels ya forman parte de la porción de memoria llamada framebuffer. Por defecto este es pasado a pantalla cuando hay un intercambio (swap) de buffers. OpenGL permite varios objetos framebuffer (FBO) para crear una animación más fluida. A la vez, esto FBO también pueden ser aplicados como texturas o primitivas. | ||
| + | ==== Matrices de OpenGL ==== | ||
| ==== Shaders ==== | ==== Shaders ==== | ||
| + | Los shaders son programas que se ejecutan sobre el procesador gráfico y son utilizados para modificar los efectos de luz, sombras y producir efectos de postprocesado especiales. Proporcionan gran flexibilidad a la hora de programar la GPU. | ||
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| + | === Tipos de shaders === | ||
| + | * **Vertex shaders**: Se ejecutan por cada vértice. Su propósito es transformar cada vértice 3d en una coordenada 2d. Dan muchas facilidades para manipular sus propiedades (posición, color y textura) aunque no crear nuevos vértices. | ||
| + | * **Geomtry shaders**: Pueden generar nuevas primitivas gráficas (puntos, líneas, triangulos...). Se ejecutan después de los vertex sahders. Toman como input una primitiva. Entre sus usos está el de la generación de puntos de sprite, tessellation, volumen y extrusión de sombras... Un ejemplo sería el de la modificación de una malla compleja, se pueden generar puntos de control para una curva y generar líneas extra para aproximarla. | ||
| + | * **Pixel shaders** (también conocidos como **fragment shaders**): Tratan atributos como el color de cada fragmento. Para simplificar el valor de luz, hacer bump mapping, sombras, objetos translucidos... Pueden alterar la profundidad de los fragmentos o sacar más de un color si han sido activados múltiples targets de render. Aunque no pueden aplicar grandes alteraciones, a su nivel se conoce las coordenadas de la pantalla donde donde serán dibujados y los pixels vecinos, cosa que permite ejecutar gran variedad de efectos de postprocesado 2d (como blur, detección y acentuación de bordes...). | ||
| + | |||
| + | === Algoritmos de shading === | ||
| + | * [[http://en.wikipedia.org/wiki/Illumination_model]] | ||
| + | Técnicas de interpolación: | ||
| + | * Flat shading | ||
| + | * Gouraud shading | ||
| + | * Phong shading | ||
| + | Modelos de iluminación (pueden ser combinados con técnicas de interpolación): | ||
| + | * Blinn–Phong | ||
| + | * Cook–Torrance (microfacets) | ||
| + | * Lambert | ||
| + | * Minnaert | ||
| + | * Oren–Nayar (Rough opaque diffuse surfaces) | ||
| + | * Phong | ||
| + | * Ward anisotropic | ||
| + | * Cel shading | ||
| - | ===== GLSL ===== | + | === Lenguajes para programar shaders === |
| + | * **GLSL**: Oficial de OpenGL (OpenGL Shading Language). | ||
| + | * **HLSL**: Oficial de Direct3d (High Level Shading Language). | ||
| + | * **Cg**: Propio de nVidia. | ||
| + | ===== Notas ===== | ||
| + | * [[http://es.wikipedia.org/wiki/Coordenadas_homog%C3%A9neas]] | ||
fw/ogl/graphics.1360516213.txt.gz · Última modificación: 2020/05/09 09:24 (editor externo)
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