Tessellation：Tessellation与光照渲染技术教程_2024-07-21_19-47-23.Tex

最新推荐文章于 2025-02-08 21:59:02 发布
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分类专栏： 游戏开发 文章标签： 着色器 数据结构 android java javascript
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Tessellation：Tessellation与光照渲染技术教程

Tessellation基础

Tessellation的概念与重要性

Tessellation, 或称为镶嵌细分，是现代图形渲染中的一项关键技术，用于在实时渲染中动态增加模型的几何细节。在3D图形中，模型通常由多边形（通常是三角形）构成，而Tessellation允许在渲染阶段对这些多边形进行细分，生成更复杂的几何形状，从而提高模型的视觉真实感。

原理

Tessellation的工作原理基于图形管线中的一个额外阶段，即Tessellation阶段。在这个阶段，原始的几何形状（如三角形或四边形）被细分，生成更多的顶点和多边形。这些额外的几何细节可以用来更好地模拟曲面，增加光照和阴影的准确性，以及实现更精细的动画效果。

重要性

Tessellation的重要性在于它能够在不显著增加内存消耗的情况下，显著提升图形质量。通过动态调整细分的级别，可以根据视点和性能需求实时调整模型的复杂度，这对于游戏和虚拟现实应用尤其重要，因为它们需要在各种不同的硬件配置上运行。

Tessellation在图形渲染中的应用

Tessellation在图形渲染中的应用广泛，包括但不限于：

  • 曲面细分：用于
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Tessellation：高级Tessellation技术教程_2024-07-21_18-10-12.Tex
02-08 1142
输入几何：算法接收原始的几何模型，这可以是一个复杂的多边形网格或一个参数化的曲面。细分：根据预定义的规则或动态计算的细节级别，将输入几何细分为更小的多边形。输出：生成细分后的多边形网格，供后续的渲染过程使用。
镶嵌算法设计：Tessellation技术详解_2024-07-21_17-40-56.Tex
02-08 765
GPU（Graphics Processing Unit）的设计是为了并行处理大量数据，特别是在图形渲染中。它包含多个流处理器（Streaming Multiprocessors, SMs），每个SM又包含多个CUDA核心，这些核心可以并行执行着色器程序。GPU的架构还包括纹理单元、光栅化器、以及Tessellation单元等，它们共同协作完成图形渲染任务。
Tessellation(细分曲面)
chaye1646的博客
07-18 753
Tessellation is the process of breaking a high-order primitive (which is known as a patch in OpenGL) into many smaller(Tessellation就是把很多高阶的图元变成很多小图元的过程), simpler primitives such as triangles for rende...
Tessellation：Tessellation原理与历史_2024-07-21_16-57-06.Tex
02-06 1067
欧几里得几何，源自古希腊数学家欧几里得的《几何原本》，是研究平面和空间中点、线、面、体等几何对象性质和关系的经典几何学。在欧几里得几何中，平面可以被正多边形无限地、无间隙地覆盖，这种覆盖方式就是Tessellation。非欧几何，也称为非欧几里得几何，是指与欧几里得几何的平行公设不一致的几何学。在非欧几何中，平面的性质与欧几里得几何中的平面不同，因此Tessellation的形成也有所不同。
tessellation简介
lcphoenix的专栏
06-29 2982
tessellation，这个词往往被翻译作曲面细分。那首先来看看wiki的定义： A tessellation or tiling of the plane is a pattern of plane figures that fills the plane with no overlaps and no gaps. 以下是两张图片帮助理解（来源于wiki)：    
Tessellation：二维Tessellation技术教程_2024-07-21_17-12-31.Tex
02-08 842
CGAL (Computational Geometry Algorithms Library) 是一个强大的计算几何库，提供了多种几何数据结构和算法。在Tessellation领域，CGAL提供了2D和3D的Delaunay三角剖分、Voronoi图、以及Alpha形状等功能，这些功能对于创建高质量的网格和地形特别有用。
Tessellation：Tessellation在游戏开发中的应用_2024-07-21_17-59-19.Tex
02-06 628
细分原理基于一个简单的概念: 将原始的几何体（如三角形或四边形）分割成更小的片段。这些片段可以是更小的三角形或四边形, 也可以是更复杂的形状。细分的层次决定了最终模型的细节程度。例如, 一个低层次的细分可能只增加少量的多边形, 而高层次的细分则会显著增加模型的复杂度, 从而提供更细腻的表面。Tessellation是一种强大的技术, 它可以显著提高游戏中的3D模型的视觉效果。然而, 它也带来了性能上的考量, 开发者需要根据游戏的具体需求来调整细分的层次。
Tessellation：Tessellation与几何优化_2024-07-21_18-23-51.Tex
02-06 608
等距Tessellation是最简单的Tessellation算法之一，它通过在模型的每个边之间插入等距点来增加多边形的密度。这种方法适用于需要均匀增加细节的场景。
OpenGL深入探索——曲面细分
ShaderJoy 的兴趣技术杂货铺
06-23 5610
转载自：曲面细分 背景 曲面细分（ Tessellation ）是 OpenGL4.x 中的一个令人兴奋的新特性，Tessellation 主要用于解决 3D 模型的静态属性，包括他们的精细度和多边形数量。具体来说就是当我们近距离观察一个复杂的模型（如人脸）时，我们希望能够看到这个模型的所有细节（例如皮肤的褶皱），所以我们需要使用一个高精细度的模型。一个高精细度的模型自然是需要更多的三角面以及
DirectX11 With Windows SDK--33 曲面细分阶段(Tessellation)
X_Jun的博客
08-01 1360
前言 曲面细分是Direct3D 11带来的其中一项重要的新功能。它引入了两个可编程着色器阶段以及一个固定的镶嵌处理过程。简单来说，曲面细分技术可以将几何体细分为更小的三角形，并以某种方式把这些新生成的顶点偏移到合适的位置，从而以增加三角形数量的方式丰富网格细节。但为什么不在创建网格之初就直接赋予它高模（high-poly，高面数多边形）的细节呢？以下是使用曲面细分的3个理由： 基于GPU实现动态LOD（Level of Detail，细节级别）。可以根据网格与摄像机的距离或依据其他因素来调整其细节。比如
GLSL Tessellation Shader简单示例
05-15
GLSL Tessellation Shader简单示例，对一个四边形平面进行双线性插值细分
（转）DirectX不是全部!3D游戏图形技术解析
weixin_34259159的博客
11-02 348
泡泡网显卡频道2月19日 近年来3D图形技术的发展势头非常迅猛，软件方面游戏的画面和逼真度有了长足进步，硬件方面显卡的更新换代越来越频繁。但始终存在这样一个现象，无论显卡的性能翻多少倍，游戏玩家们总感觉还是不够强大，GPU庞大的运算能力到底被谁吃掉了呢？     答案很简单，游戏为了提高画面质量、更加接近于真实世界，使用了诸多先进的图形技术，特效的“滥用”大幅提升了游戏画面水平，但也抵消掉了G...
OGL多边形或二次曲面分格化(Tessellation曲面软件细分技术)
自由理想的足迹
10-08 2630
现在的光栅化图形渲染技术的核心是绘制大量三角形来组成3D模型，而Tessellation技术就是利用GPU硬件加速，将现有3D模型的三角形拆分得更细小、更细致，也就是大大增加三角形数量，使得渲染对象的表面和边缘更平滑、更精细。直到DX11时代，GPU自身的性能有了长足的进步，硬件上真正具备了细分曲面的实力，再加上微软重新改写API渲染流程，专为Tessellation开辟了新的着色器，这才让Tes
曲面细分和细分区别
paserity的博客
04-17 1239
有两个经常被混淆的概念，曲面细分（Subdivision surfaces）和细分（Tessellation or Subdivision）。我们知道细分是一种增加面的方法，但是它只是增加多边形对象的点数，新增的顶点仍然在原来的平面上。曲面细分使用比如 catmull-clark 算法将将曲面做适当的变形，这个过程会改变所有旧的顶点和新顶点的位置，从而产生平滑的结果。
GLSL Tessellation Shader的编程入门介绍
码码代码，种种庄稼
05-13 2894
Tessellation Shader是OpenGL4.0引入的新特性，由Tessellation Control Shader和Tessellation Evaluation Shader两部分构成，这两个Shader正如其名，是为了做曲面细分而存在。 本文主要讲Tessellation Shader的基础编程入门。
曲面细分着色器学习记录
学习学习学习
04-02 3492
曲面细分着色器 前言： 今天终于走通了Catlike大佬的曲面细分着色器教程，感慨一番，自己的学习之路还曼曼啊。。 先上个链接：Catlike的曲面细分教程 什么是曲面细分着色器
Motivation：Tessellation Shaders
3D编程之旅
08-08 2244
Motivation：Tessellation Shaders 从DirectX 11开始，Direct3D中引入了硬件实现tessellation的功能。Tessellation是指对表面进行细分（subdivision of surfaces），进而增加一个表面的geometry数量来提高精度。这种方法支持把low-ploy models（表示模型具有较少的primitives）传递到GPU
tessellation(曲面细分)
l1987021的专栏
01-14 980
在实时渲染的时候，通常我们会因为带宽，效率等原因，不会采样面数非常多的高精模型建模。但是又想渲染出细节非常多的场景来怎么办？各种办法，动态纹理，法向量纹理，曲面细分等技术是比较常用的技术。这里主要说曲面细分，在DX11渲染管道用了三个stage（阶段）来实现，曲面细分就是在GPU内部使用硬件加速的方式，动态生成顶点。其中： Hull shader ：相当细分前的预处理工作，定制一些细分规则和...
DirectX11 Tessellation曲面细分实现动态增加模型细节
梦幻DUO的游戏开发之路
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DirectX11新增了一个非常吸引人的新技术，就是曲面细分。曲面细分技术可以通过产生新的顶点模拟出更平滑的曲面。下图是《古墓丽影9中》没有开启曲面的效果，可以看到人物模型轮廓比较僵硬，这是因为原模型的三角形面数较低造成的： 开启了曲面细分后，看到人物模型轮廓已经相当平滑了，使得游戏画面更加真实： 那为什么不直接在原模型中增加模型面数呢？ 原因有如下三点： 动态LOD（levels of de
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在 Unity 的 Universal Render Pipeline (URP) 中实现基于物理渲染（Physically Based Rendering, PBR）的水面着色器是一项复杂的任务，它涉及到多个方面的技术细节。以下是关于此主题的关键知识点以及其实现方法： ...
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