四. 问题:CPU 和 GPU 的 Memory 是有数据交换的,这种交换不会出问题吗?CPU 和 GPU 的计算速度一样吗?
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理解掌握OpenGL程序的投影变换,能正确使用投影变换函数,实现正投影与透视投影。
最近需要在项目的软件中增加一个功能,根据连续测斜数据展示三维的井眼轨迹图,由于购买的厂商的图件效果不理想,所以研究自己写代码实现类似的功能。
上一篇文章介绍了如何使用GL10描绘三维物体的线段框架,后面给出的立方体和球体效果图,虽然看起来具备立体的轮廓,可离真实的物体还差得远。因为现实生活中的物体不仅仅有个骨架,还有花纹有光泽(比如衣服),所以若想让三维物体更加符合实际,就得给它加一层皮,也可以说是加一件衣服,这个皮毛大衣用OpenGL的术语称呼则为“纹理”。 三维物体的骨架是通过三维坐标系表示的,每个点都有x、y、z三个方向上的数值大小。那么三维物体的纹理也需要通过纹理坐标系来表达,但纹理坐标并非三维形式而是二维形式,这是怎么回事呢?打个比方,裁缝店给顾客制作一件衣服,首先要丈量顾客的身高、肩宽,以及胸围、腰围、臀围等三围,然后才能根据这些身体数据剪裁布料,这便是所谓的量体裁衣。那做衣服的一匹一匹布料又是什么样子的?当然是摊开来一大片一大片整齐的布匹了,明显这些布匹近似于二维的平面。但是最终的成品衣服穿在顾客身上却是三维的模样,显然中间必定有个从二维布匹到三维衣服的转换过程。转换工作的一系列计算,离不开前面测量得到的身高、肩宽、三围等等,其中身高和肩宽是直线的长度,而三围是曲线的长度。如果把三围的曲线剪断并拉直,就能得到直线形式的三围;同理,把衣服这个三维的曲面剪开,然后把它摊平,得到平面形式的衣服。于是,剪开并摊平后的平面衣服,即可与原始的平面布匹对应起来了。因此,纹理坐标的目的就是标记被摊平衣服的二维坐标,从而将同属二维坐标系的布匹一块一块贴上去。 在OpenGL体系之中,纹理坐标又称UV坐标,通过两个浮点数组合来设置一个点的纹理坐标(U,V),其中U表示横轴,V表示纵轴。纹理坐标不关心物体的三维位置,好比一个人不管走到哪里,不管做什么动作,身上穿的还是那件衣服。纹理坐标所要表述的,是衣服的一小片一小片分别来自于哪块布料,也就是说,每一小片衣服各是由什么材质构成。既可以是棉布材质,也可以是丝绸材质,还可以是尼龙材质,纹理只是衣服的脉络,材质才是最终贴上去的花色。 给三维物体穿衣服的动作,通常叫做给三维图形贴图,更专业地说叫纹理渲染。渲染纹理的过程主要由三大项操作组成,分别说明如下: 一、启用纹理的一系列开关设置,该系列又包括下述步骤: 1、渲染纹理肯定要启用纹理功能了,并且为了能够正确渲染,还需同时启用深度测试。启用深度测试的目的,是只绘制物体朝向观测者的正面,而不绘制物体的背面。上一篇文章的立方体和球体因为没有开启深度测试,所以背面的线段也都画了出来。启用纹理与深度测试的代码示例如下:
上一篇文章介绍了OpenGL绘制三维图形的流程,其实没有传说中的那么玄乎,只要放平常心把它当作一个普通控件就好了,接下来继续介绍OpenGL具体的绘图操作,这项工作得靠三维图形的画笔GL10来完成了。 GL10作为三维空间的画笔,它所描绘的三维物体却要显示在二维平面上,显而易见这不是一个简单的伙计。为了理顺物体从三维空间到二维平面的变换关系,有必要搞清楚OpenGL关于三维空间的几个基本概念。下面就概括介绍一下GL10编码的三类常见方法:
上一篇博客 【OpenGL】八、初始化 OpenGL 渲染环境 ( 导入 OpenGL 头文件 | 链接 OpenGL 库 | 将窗口设置为 OpenGL 窗口 | 设置像素格式描述符 | 渲染绘制 ) ★ 进行了 OpenGL 渲染环境初始化 ;
上一篇文章介绍了GL10的常用方法,包括如何设置颜色、如何指定坐标系、如何调整镜头参数、如何挪动观测方位等等,不过这些方法只是绘图前的准备工作,真正描绘点、线、面的制图工作并未涉及,那么本文就来谈谈如何利用GL10进行实际的三维绘图操作。 首先在三维坐标系中,每个点都有x、y、z三个方向上的坐标值,这样需要三个浮点数来表示一个点。然后一个面又至少由三个点组成,例如三个点可以构成一个三角形,而四个点可以构成一个四边形。于是OpenGL使用浮点数组表达一块平面区域的时候,数组大小=该面的顶点个数*3,也就是说,每三个浮点数用来指定一个顶点的x、y、z三轴坐标,所以总共需要三倍于顶点数量的浮点数才能表示这些顶点构成的平面。以下举个定义四边形的浮点数组例子:
(1)阅读教材有关三维图形变换原理,运行示范实验代码,掌握OPENGL程序三维图形变换的方法; (2)阅读实验原理,运行示范实验代码,理解掌握OpenGL程序的模型视图变换。 (3)请分别调整观察变换矩阵、模型变换矩阵和投影变换矩阵的参数,观察变换结果; (4)掌握三维观察流程、观察坐标系的确定、世界坐标系与观察坐标系之间的转换、平行投影和透视投影的特点,观察空间与规范化观察空间的概念。理解OpenGL图形库下视点函数、正交投影函数、透视投影函数。理解三维图形显示与观察代码实例。
在Android下进行视频渲染使用的是 OpenGLES。OpenGLES(OpenGL for Embedded Systems)就是用在嵌入式系统中的 OpenGL。
三维数据处理软件,一般包含三个模块:数据管理和处理,三维渲染,UI。 这与图形学的三个经典问题是相对应的:建模,渲染和交互。与一般常见的数据处理软件,比如图像视频处理,不同的是,这里的数据展示模块需要三维渲染。与之对应的UI操作,也变成了一些三维空间的变换,比如模型的旋转缩放等。
Threejs全称是“Javascript 3D library”。WebGL是openGL在浏览器上的一个实现。Threejs对WebGL进行了封装,让前端开发人员在不需要掌握很多数学知识和绘图知识的情况下轻松进行web 3D开发,简单易用。
教程 OpenGL ES入门教程1-Tutorial01-GLKit OpenGL ES入门教程2-Tutorial02-shader入门 这次是三维图形变换。 OpenGL ES系列教程在这里。
【编者按】OpenGL(开放式图形库),用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,C、C++、Python、Java等语言都能支持 OpenGL。本文作者以 Python 语法为例,用两万字详解 OpenGL 的理论知识、用法与实际操作,干货满满,一起来看看吧。
Overview 移动设备的屏幕是二维平面,要想把一个三维场景渲染在手机二维屏幕上,需要利用OpenGL中的矩阵投射,将三维空间中的点映射到二维平面上。三维矩阵的相关知识是学习OpenGL最重要的课程之一。 线性代数 学习OpenGL三维投射知识之前,我们得事先了解下一些基础的线性代数知识,如向量运算,矩阵运算。 向量运算 向量: 指一个同时具有大小和方向的几何对象,因常常以箭头符号表示以区别于其它量而得名。 向量加减 向量的加(减)法定义是分量的相加(减),即将一个向量中的每一个分量加上(减去)另一个向量
OpenGL 是 Open Graphics Library 的简写,意为“开放式图形库”,是用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。OpenGL 不是一个独立的平台,因此,它需要借助于一种编程语言才能被使用。C / C++ / python / java 都可以很好支持 OpengGL,我当然习惯性选择 python 语言。
在前面绘制基本图形中,遇到了很明显的问题,圆形不像圆形,正多边形不像正多边形?就像下面图形一样:
概述OpenGLOpenGL是渲染2D、3D矢量图形硬件的一种软件接口。本质上说,它是一个3D图形和模型库,具有高度的可移植性,并且具有非常快的渲染速度。OpenGL并不是一种语言,而是更像一个C运行时函数库。它提供了一些预包装的功能,帮助开发人员编写功能强大的三维应用程序。OpenGL可以再多种操作系统平台上运行,例如各种版本的Windows、UNIX/Linux、MacOS和OS/...
导语 伪 3D 效果一般是在二维平面上对贴图纹理进行拉伸变形制造出透视效果,从而模拟 3D 的视觉效果。但通过 OpenGL 直接渲染不规则四边形时,不进行透视纹理矫正,就会出现纹理缝隙裂痕等问题。本文将分析透视矫正原理并给出解决方案。 问题概述 一般要实现近大远小的透视景深效果,都是通过透视投影的方式在 OpenGL 渲染得到的。如果在 OpenGL 中不开启透视投影,使用简单四边形面片来达到 3D 效果则需要对四边形面片进行旋转或者进行拉伸变形。但不经过透视投影矩阵的计算,得到的纹理渲染结果就会有缝隙
不得不说现在三维图形渲染技术更新换代实在是太快,OpenGL很多资料还没来得及学习就已经有点落伍了。NeHe的学习教程还有之前用的《OpenGL编程指南》第七版(也就是红宝书)都非常好,可惜它们都是从固定管线开始讲起的;而现在可编程管线的技术已经是非常常见的基础技术了。后来我还看过《OpenGL编程指南》第八版(白皮书),这本教程是从可编程管线(着色器)开始讲起的,看的时候就觉得没有前面的基础打底,显得非常的晦涩,远不如红宝书易懂。羞愧的说,我已经多次入门失败了。
1.开篇 龙少:最近在写什么bug呢? 捷特:会用OpenGL播放视频之后,感觉个很多知识都串到一起了。很多shader都是OpenGLES2.0,我顺便用3.0的规范重塑了一下。 龙少:真是闲
一、OpenGL的组成 图元函数(primitive function)指定要生成屏幕图像的图元。包括两种类型:可以在二维、三维或者四维空间进行定义的几何图元,如多边形;离散实体;位图。 属性函数(attribute function)负责控制图元的外观。这类函数定义了颜色、线型、材质属性、光照以及纹理。 观察函数(viewing function)指定摄像机的属性。OpenGL提供一个虚拟摄像机,我们可相对于由图元函数定义的对象设置该摄像机的位置和朝向。我们也可以控制摄像机的镜头参数,以便制造出广角或长焦
通过之前的教程,对WebGL中可编程渲染管线的流程有了一定的认识。但是只有前面的知识还不足以绘制真正的三维场景,可以发现之前我们绘制的点、三角形的坐标都是[-1,1]之间,Z值的坐标都是采用的默认0值,而一般的三维场景都是很复杂的三维坐标。为了在二维视图中绘制复杂的三维场景,需要进行相应的的图形变换;这一篇教程,就是详细讲解WebGL的图形变换的过程,这个过程同样也适合OpenGL/OpenGL ES,甚至其他3D图形接口。
从图可以看出,这三个数据形成的其实是一个等边直角三角形,而在 iOS 模拟器中通过 OpenGL ES 绘制出来的是直角三角形,所以是有问题的,三角形被拉伸了。
学习是一件开心的额事情 学习目标 理解OpenGL的顶点和几种绘制方法 用多种方式绘制立方体 顶点是啥? 顶点就是坐标位置,不管你是画直线,三角形,正方体,球体,以及3D游戏人物等,都需要顶点来
在OpenGL学习笔记 (二)- 顶点与绘制指令中,已经对绘制指令与顶点规范进行了简单介绍,接下来的学习笔记将按照渲染管线的顺序继续说明。本节学习笔记将会介绍顶点数据在渲染管线中经过的第一步,也就是顶点着色器相关的操作。
本文介绍了从相机内外参数的标定、立体匹配、多视几何、投影映射、体渲染等多个方面,系统地讲解了移动设备GPU上基于光线的3D渲染从输入到输出的整个过程。同时,通过实例介绍了在移动端GPU上实现这些算法的具体实现方式和优化策略,包括Vulkan、Metal、OpenGL ES、WebGL等多种平台上的实现。本文旨在帮助读者了解3D渲染技术的基本原理,以及在移动端GPU上实现这些算法的具体实现方式和优化策略,包括Vulkan、Metal、OpenGL ES、WebGL等多种平台上的实现。
什么是WebGL? WebGL是一项使用JavaScript实现3D绘图的技术,浏览器无需插件支持,Web开发者就能借助系统显卡(GPU)进行编写代码从而呈现3D场景和对象。 WebGL基于OpenGL ES 2.0,OpenGL ES 是 OpenGL 三维图形 API 的子集,针对手机、平板电脑和游戏主机等嵌入式设备而设计。浏览器内核通过对OpenGL API的封装,实现了通过JavaScript调用3D的能力。WebGL 内容作为 HTML5 中的Canvas标签的特殊上下文实现在浏览器中。 WebG
渲染简单的理解可能可以是这样:就是将三维物体或三维场景的描述转化为一幅二维图像,生成的二维图像能很好的反应三维物体或三维场景(如图1):
Three.js 是一款运行在浏览器中的 3D 引擎,你可以用它创建各种三维场景,包括了摄影机、光影、材质等各种对象。你可以在它的主页上看到许多精采的演示。Three.js是一个伟大的开源WebGL库,WebGL允许JavaScript操作GPU,在浏览器端实现真正意义的3D。 Three.js的核心五步就是: 1.设置three.js渲染器 2.设置摄像机camera 3.设置场景scene 4.设置光源light 5.设置物体object 1.设置three.js渲染器 三维空间里的物体映射到二维平面的
给我一个三维模型,给我一个光照条件,我就能够得出渲染的结果,这些东西合起来就是Graphics Pipeline,图形管线,闫神愿称之为实时渲染管线,那下面这个流程图就是这个渲染流水线
在OpenGL中有两个重要的投影变换:正交投影(Orthographic Projection)和透视投影(Perspective Projection),二者各有对应的变换矩阵。初学者比较难理解这两个矩阵是怎么来的。本文从数学角度来反向推导两个投影矩阵。 推导的思路 正交投影和透视投影的作用都是把用户坐标映射到OpenGL的可视区域。如果我们能根据二者的变换矩阵来推出最终经过映射的坐标范围恰好是OpenGL的可视区域,也就是反向推导出了这两个投影矩阵。 OpenGL的可视区域的坐标范围是一个边长为2
本文主要介绍了WebGL和Three.js的渲染流程,从加载模型到生成纹理和片元着色器,再到进行矩阵计算和坐标转换,最终完成3D渲染。
Android多媒体之GL-ES2战记第一集--勇者集结 Android多媒体之GL-ES2战记第二集--谜团立方 Android多媒体之GL-ES2战记第三集--圣火之光 Android多媒体之GL-ES2战记第四集--移形换影 Android多媒体之GL-ES2战记第五集--宇宙之光 Android多媒体之GL-ES2战记第六集--九层之台
以前CPU要做所有的工作,但是后来发现有一类工作,它比较简单并且需要大量的重复性操作,各操作之间又没有关联性。
在之前的学习中,我们知道了一个顶点要想显示到屏幕上,它的x、y、z分量都要在[-1,1]之间,我们回顾一下渲染管线的图元装配阶段,它实际上做了以下几件事:剪裁坐标、透视分割、视口变换。图元装配的输入是顶点着色器的输出,抓哟是物体坐标gl_Position,之后到光栅化阶段。
网上介绍很多,这里不多讲,直接简单的讲,OpenGL是一个可以用来画二维或者三维图形库。而OpenGL ES呢,是OpenGL针对嵌入式设备搞的一个库,所以移动开发上用的基本上就是OpenGL ES了。
OpenGL 是一套规范,不是接口,学习这套规范,就可以在支持 OpenGL 的机器上正常使用这些规范,在显示器上看到绘制的结果。
本文提出了一种获取高分辨率的三维视觉信息的方法,主要通过融合结构光视觉测量系统获得的三维信息和二维线扫描相机拍摄的高分辨率图像。
进一步掌握二维、三维变换的数学知识、变换原理、变换种类、变换方法;进一步理解采用齐次坐标进行二维、三维变换的必要性;利用OpenGL实现二维、三维图形变换。
存在问题: 安卓平台下如何使用opengl? 解决方案: 1、GLSurfaceView GLSurfaceView是Android应用程序中实现OpenGl画图的重要组成部分。GLSurfaceView中封装了一个Surface。而android平台下关于图像的现实,差不多都是由Surface来实现的 2、Renderer 有了GLSurfaceView之后,就相当于我们有了画图的纸。现在我们所需要做的就是如何在这张纸上画图。所以我们需要一支笔。 Renderer是GLSurfaceView的内部静态接口
由于5G的发展,现在音视频越来越流行,我们的生活已经完全被抖音、视频号、B站等视频应用所包围。从这一点也能看到音视频的重要性。
开发基于 OpenGL 的应用程序,必须先了解 OpenGL 的库函数。它采用 C 语言风格,提供大量的函数来进行图形的处理和显示。OpenGL 库函数的命名方式非常有规律。所有 OpenGL 函数采用了以下格式: . <库前缀><根命令><可选的参数个数><可选的参数类型> 库前缀有 gl、glu、aux、glut、wgl、glx、agl 等等,分别表示该函数属于openGL 的哪个开发库,从函数名后面中还可以看出需要多少个参数以及参数的类型。I 代表 int 型,f 代表 float 型,d 代表 double 型,u 代表无符号整型。 例如: glVertex3fv()表示了该函数属于 gl 库,参数是三个 float 型参数指针。我们用glVertex*()来表示这一类函数。
想象一下,你在游戏厅和朋友玩空气曲棍球游戏,从你的视角看,空气曲棍球桌是什么样的?你的那一端桌子会显得较大,因为你是从一个角度向下看桌子的,而不是俯视桌子,我们在上一篇文章中所写的程序就是俯视视角下的,在这片文章中,我们将走进三维,让绘制的桌子更符合实际的视角。
OpenGL首先我们从字面意思来理解:Open Graphics Library,开放的图形库,图形库自然是处理图形的,所以简单来说OpenGL就是用来处理图形的一个三方库。 稍微技术流一点,作如下解释:是用于渲染2D,3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。
(1)阅读实验原理,掌握OpenGL程序平移、旋转、缩放变换的方法。 (2)根据示范代码,完成实验作业。
/* 三维旋转变换,参数:旋转轴(由点p1和p2定义)和旋转角度(thetaDegrees)*/
http://blog.csdn.net/liyuanjinglyj/article/details/46624901
全景动态贴纸主要包含三部分技术要点,本文将进行详细阐述。
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