Vulkan Cookbook 第七章 10 编写纹理顶点和片段着色器

编写纹理顶点和片段着色器

译者注：示例代码点击此处

纹理是一种常用技术，可显着提高渲染图像的质量。 它允许我们加载图像并将其包裹在对象周围，如壁纸。 它增加了内存使用量，但节省了处理更复杂几何体时会浪费的性能。

怎么做...

1.在名为shader.vert的文本文件中创建顶点着色器（请参阅编写编写顶点着色器内容）。
2.除顶点位置外，在顶点着色器中定义一个附加输入变量（属性），通过该变量从应用程序提供纹理坐标：
    layout( location = 1 ) in vec2 app_tex_coordinates;
3.在顶点着色器中，定义一个输出变量，纹理坐标将通过该变量从顶点着色器传递到片段着色器：
    layout( location = 0 ) out vec2 vert_tex_coordinates;
4.在顶点着色器的void main()函数中，将app_tex_coordinates变量分配给vert_tex_coordinates变量：
    vert_tex_coordinates = app_tex_coordinates;
5.创建片段着色器（请参阅编写片段着色器内容）。
6.在片段着色器中，定义一个输入变量，其中将传递从顶点着色器提供的纹理坐标：
    layout( location = 0 ) in vec2 vert_tex_coordinates;
7.创建一个统一的sampler2D变量，该变量将表示应该应用于几何的纹理：
    layout( set=0, binding=0 ) uniform sampler2D TextureImage;
8.定义一个输出变量，其中将存储片段的最终颜色（从纹理中读取）：
    layout( location = 0 ) out vec4 frag_color;
9.片段着色器的void main()函数中，对纹理进行采样并将结果存储在frag_color变量中：
    frag_color = texture( TextureImage, vert_tex_coordinates );

这个怎么运作...

要绘制一个对象，我们需要它的所有顶点。 为了能够使用纹理并将其应用于模型，除了顶点位置之外，我们还需要为每个顶点指定纹理坐标。 这些属性（位置和纹理坐标）将传递给顶点着色器。 它获取位置并将其转换为裁剪空间（如果需要），并将纹理坐标传递给片段着色器：

#version 450 

layout( location = 0 ) in vec4 app_position;
layout( location = 1 ) in vec2 app_tex_coordinates;

layout( location = 0 ) out vec2 vert_tex_coordinates;

void main() { 
  gl_Position = app_position;
  vert_tex_coordinates = app_tex_coordinates; 
}

纹理操作在片段着色器中执行。 来自形成多边形的所有顶点的纹理坐标被内插并提供给片段着色器。 它使用这些坐标从纹理中读取（采样）颜色。 此颜色存储在输出和（可能）附件中：

#version 450 

layout( location = 0 ) in vec2 vert_tex_coordinates; 

layout( set=0, binding=0 ) uniform sampler2D TextureImage; 

layout( location = 0 ) out vec4 frag_color; 

void main() { 
  frag_color = texture( TextureImage, vert_tex_coordinates ); 
}

除了为着色器提供纹理坐标外，应用程序还需要准备纹理本身。 通常，这是通过创建组合图像采样器（请参阅第5章，描述符集中的创建组合图像采样器内容）并将其提供给设置为第0个绑定的描述符（在此示例中）来完成的。 描述符集必须绑定到第0个集合索引。