JS `WebGPU` `Render Pipeline` 深度:顶点着色器、片段着色器与渲染状态

各位观众,大家好!今天咱们来聊聊 WebGPU 渲染管线里那些磨人的小妖精:顶点着色器、片段着色器,还有那些管东管西的渲染状态。准备好了吗?咱们这就开始! 一、渲染管线:流水线上的艺术 WebGPU 的渲染管线,你可以把它想象成一条生产线,专门用来制造精美的画面。这条生产线上的每一个环节都至关重要,缺了谁都不行。 graph LR A[顶点数据] –> B(顶点着色器); B –> C{图元组装}; C –> D(光栅化); D –> E(片段着色器); E –> F(混合/测试); F –> G[帧缓冲区]; 简单解释一下: 顶点数据 (Vertex Data): 这是原材料,包含了构成物体的各个顶点的坐标、颜色、法线等等信息。 顶点着色器 (Vertex Shader): 这个环节负责处理顶点数据。比如,将顶点坐标从模型空间转换到裁剪空间,或者根据光照计算顶点的颜色。简单来说,它就是个“塑形师”,把原始的顶点数据按照我们的意愿进行改造。 图元组装 (Primitive Assembly): 把顶点连接成三角形、线段或点,构成基本的几何 …

Canvas 2D 渲染上下文:像素级图像处理与着色器概念

画布上的魔法:用像素点织就色彩与奇迹 想象一下,你面前铺开一张洁白的画布,但这次,你不是用画笔蘸着颜料,而是在操作一个个微小的像素点。这就是 Canvas 2D 渲染上下文的魅力所在——一个让你能以像素为单位,精细控制图像,创造各种视觉效果的神奇工具。 与其说它是技术,不如说它更像是一个通往数字艺术的入口,一个让你能用代码,像魔法师一样,点石成金,创造出令人惊叹的视觉奇迹的地方。 像素点:画布上的小精灵 首先,我们要认识一下像素。它们就像画布上的小精灵,每一个都拥有自己的颜色信息。颜色信息通常由红 (Red)、绿 (Green)、蓝 (Blue) 三个分量组成,简称 RGB。每个分量的取值范围通常是 0 到 255,代表了对应颜色的强度。 比如 (255, 0, 0) 代表纯红色,(0, 255, 0) 代表纯绿色,而 (255, 255, 255) 则代表白色。 有了这三个小精灵,我们就可以创造出几乎任何我们能看到的颜色。 它们就像画家调色盘上的红黄蓝,通过不同的组合,就能描绘出世间万物。 Canvas 2D 渲染上下文允许你直接访问和修改这些像素点。这就像给了你一把操控颜色的精密手 …

WebGL 基础:3D 图形渲染管线与着色器编程

好的,各位朋友,欢迎来到WebGL魔法学院!今天,咱们要一起揭开3D图形渲染管线的神秘面纱,还要学会用着色器这根“魔法棒”,点亮WebGL世界里的万物! 准备好了吗?系好安全带,我们的奇妙之旅即将开始!🚀 第一章:渲染管线——3D世界的传送带 想象一下,你面前有一堆杂乱无章的积木,你要用它们搭出一个精美的城堡。渲染管线,就像一条高效的传送带,它能将这些“积木”(3D模型数据)按照特定的顺序和规则进行处理,最终变成你屏幕上看到的栩栩如生的3D场景。 这条传送带可不是一条直线,而是由一系列精密的工序组成,每个工序都有自己的职责,它们协同合作,才能完成整个渲染过程。我们来仔细看看这条传送带上的各个环节: 顶点数据(Vertex Data): 这就像城堡的“零件清单”,它包含了构成3D模型的所有顶点信息,包括顶点的位置坐标、颜色、法线向量等等。这些数据就像是原材料,等待着被加工。 位置坐标(Position): 顶点在3D空间中的位置,用 (x, y, z) 三个坐标值表示。 颜色(Color): 顶点的颜色信息,用RGBA (红、绿、蓝、透明度) 值表示。 法线向量(Normal): 顶点表 …