从概念到实现，透彻解析OpenGL基础渲染

渲染管线

渲染管线（rendering pipeline）是一系列数据处理过程，用于将应用程序的数据转换为最终渲染的图像。下图是 OpenGL 4.3 版本的渲染管线。

                      +--------------------+
                      | Vertex Processing |
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Tessellation Stage |
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Geometry Processing|
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Rasterization Stage |
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Fragment Processing |
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Pixel Operations   |
                      +--------------------+
                            |
                            v
                      +--------------------+
                      | Framebuffer Output |
                      +--------------------+

图元

在 OpenGL 中，图元（primitive）是指顶点的集合，按照预定义的方式组合在一起。OpenGL 支持多种类型的图元，包括点（point）、线段（line segment）、三角形（triangle）、四边形（quad）等。

顶点着色器

顶点着色器（vertex shader）是一种可编程着色器，用于处理顶点数据。顶点着色器可以对顶点的位置、法线、颜色等属性进行变换。

片段着色器

片段着色器（fragment shader）是一种可编程着色器，用于处理片段数据。片段着色器可以对片段的颜色、深度等属性进行变换。

光栅化

光栅化（rasterization）是将图元转换为片段的过程。在光栅化过程中，每个图元都会被细分为多个片段，每个片段都包含了该图元的位置、颜色、深度等属性。

深度测试

深度测试（depth test）用于确定哪些片段应该被丢弃。深度测试会比较每个片段的深度值与当前深度缓冲区中的值，如果片段的深度值大于或等于深度缓冲区中的值，则该片段将被丢弃。

模板测试

模板测试（stencil test）用于确定哪些片段应该被丢弃。模板测试会比较每个片段的模板值与当前模板缓冲区中的值，如果片段的模板值不等于模板缓冲区中的值，则该片段将被丢弃。

混合

混合（blending）用于将多个片段的颜色混合在一起。混合可以产生各种各样的效果，例如透明度、半透明度、阴影等。

剔除

剔除（culling）用于丢弃背面朝向的图元。剔除可以提高渲染性能，因为背面朝向的图元永远不会被看到。

总结

OpenGL 基础渲染是整个图形渲染管线的基石。通过对 OpenGL 渲染管线、图元、顶点着色器、片段着色器、光栅化、深度测试、模板测试、混合、剔除等概念的深入解析，您将对OpenGL基础渲染建立清晰的认识，为进一步学习OpenGL高级渲染技术奠定坚实的基础。