Opengl-从顶点数据到Vertex shader

最新推荐文章于 2025-10-17 14:59:12 发布

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本文详细介绍了如何将数据从C语言映射到OpenGL ES的顶点着色器中，包括编译链接着色器、获取uniform变量位置、设置uniform矩阵值、创建和绑定VAO/VBO、设置顶点属性等步骤。

简单的vertex shader如下：

attribute vec a_position;

uniform mat4 u_ mvp;

void main()

{

gl_Position = u_mvp * a_position;

}

这些输入a_position和u_mvp是怎么从c语言映射到shader呢？

1，首先编译并链接shader。a：创建一个shader，glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER)；b：赋值shader，glShaderSource(shader, size, str, 0)；c：编译，glCompileShader(shader)；d：链接，glLinkProgram(shader)。

2，通过glGetActiveUniform获取shader中各个uniform的字符串，在这里就只有一个"u_mvp"，然后通过glGetUniformLocation(shader, "u_mvp")获取uniform的位置，以后就用这个位置了。

3，attribute和uniform类似，函数分别为glGetActiveAttrib和glGetAttribLocation。

4，通过glUniformatrix4fv(location, mat)来设置u_mvp到shader里面。

5，设置a_position之类的attribute属性，这个步骤比较多，以vao为例：

5.1，创建和绑定vao；glGenVertexArrays(1, &vao);glBindVertexArray(vao)。

5.2，创建和绑定vbo；glGenBuffers(1, &vbo);glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, &vbo);分配vbo内存glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, ...)。

5.3，指出下面的数据流那些数据是表示顶点位置a_position的；glEnableVertexAttribArray(location);glVertexAttribPointer(location, 3, GL_FLOAT, ...);如果有颜色和纹理数据也一并指出。

5.4，把顶点数据流放到vbo中，使用glDrawElementArray函数。gpu在执行shader的时候根据5.3指定的位置信息可以正确取出a_position对应的数据。

6，5.4的glDrawElementArray函数放到最后执行的，在之前会先选择对应的shader，然后把uniform，attribute，texture，以及其它一些渲染状态比如混合函数一并设置到opengl中，这些参数可以看作材质，区别于上面的顶点，对于材质相同，顶点不同的多个模型，如果他们顶点z相邻，可以一并通过一次glDrawElementArray放到内存，这一步的opengl操作只需要调用一次，这成为批量渲染。

6.1，绑定纹理：glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 1);

6.2，设置混合模式：glBlendFunc(sfactor, dfactor)

6.3，使用shader：glUseProgram(shader)

6.4，设置相关uniform的值glUniformatrix4fv(location, mat)。相关attribute的设置是在5.3中做的。

这样，所有的顶点和材质都放到了shader中了。