在OpenGL中使用Compute Shader（一）

先了解一些Compute Shader的基本概念

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1、修改顶点着色器让三角形上下颠倒；

2、使用uniform定义一个水平偏移量，在顶点着色器中使用这个偏移量把三角形移动到屏幕右侧。

  着色器是使用一种叫GLSL的类C语言写成的。GLSL是为图形计算量身定制的，它包含一些针对向量和矩阵 *** 作的有用特性。

  着色器的开头总是要声明版本，接着是输入和输出变量、uniform和main函数。每个着色器的入口点都是main函数，在这个函数中我们处理所有的输入变量，并将结果输出到输出变量中。

  虽然着色器是各自独立的小程序，但是它们都是一个整体的一部分，出于这样的原因，我们希望每个着色器都有输入和输出，这样才能进行数据交流和传递。

  GLSL定义了in和out关键字专门来实现这个目的。每个着色器使用这两个关键字设定输入和输出，只要一个输出变量与下一个着色器阶段的输入匹配，它就会传递下去。但在顶点和片段着色器中会有点不同。

  如果我们打算从一个着色器向另一个着色器发送数据，我们必须在发送方着色器中声明一个输出，在接收方着色器中声明一个类似的输入。当类型和名字都一样的时候，OpenGL就会把两个变量链接到一起，它们之间就能发送数据了（这是在链接程序对象时完成的）。

  Uniform是一种从CPU中的应用向GPU中的着色器发送数据的方式，但uniform和顶点属性有些不同。首先，uniform是全局的(Global)。全局意味着uniform变量必须在每个着色器程序对象中都是独一无二的，而且它可以被着色器程序的任意着色器在任意阶段访问。第二，无论你把uniform值设置成什么，uniform会一直保存它们的数据，直到它们被重置或更新。

1、顶点坐标的 Y 值 乘以 -1，即 使三角形反转。（图形向量转换）

2、 渲染阶段，在程序中设定offset 值，传送给着色器。

3、glGetUniformLocation方法：获取着色器程序中，指定为uniform类型变量的id。

4、glUniform1f(GLint location, GLfloat v0); location指明要更改的uniform变量的位置；v0指明在指定的uniform变量中要使用的新值。

5、offset = 05

glUniform1f(glGetUniformLocation(selfprogram, "xOffset"), offset);将05的值赋给GLSL程序中的xOffset变量。

细分曲面过程并不对OpenGL典型的几何图元（点、线和三角形）进行 *** 作，而是使用一个新的图元（在OpenGL 40版本中新增的），称为patch。patch由流水线中所有活动的着色阶段处理。相比起来，其它图元类型仅仅被顶点、片段和几何着色器处理，而旁通细分曲面阶段。实际上，如果有任一细分曲面着色器是活跃的，那么传递任何其它几何类型会产生一个GL_INVALID_OPERATION错误。相反地，如果企图渲染一个patch而没有任何细分曲面着色器（明确地说是一个细分曲面计算着色器；我们会看到细分曲面控制着色器是可选的），那么将也会得到一个GL_INVALID_OPERATION错误。

patch仅仅是传入到OpenGL的一列顶点列表，该列表在处理期间保存它们的次序。当用细分曲面与patch进行渲染时，使用像glDrawArrays()这样的渲染命令，并指定从绑定的顶点缓存对象（VBO）将被读出的顶点的总数，然后为该绘制调用进行处理。当用其它的OpenGL图元进行渲染时，OpenGL基于在绘制调用中所指定的图元类型而隐式地知道要使用多少顶点，比如使用三个顶点来绘制一个三角形。然后，当使用一个patch时，需要告诉OpenGL顶点数组中要使用多少个顶点来组成一个patch，而这可以通过使用glPatchParameteri()进行指定。由同一个绘制调用所处理的patch，它们的尺寸（即每个patch的顶点个数）将是相同的。

void glPatchParameteri(GLenum pname, GLint value);

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使用value来指定一个patch中的顶点个数。pname必须设置为GL_PATCH_VERTICES。

如果value小于零或大于GL_MAX_PATCH_VERTICES，将会产一个GL_INVALID_ENUM的错误。

一个patch的默认顶点个数是三。如果一个patch的顶点个数小于参数value值，那么该patch将被忽略，从而不会有几何图形产生。

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要指定一个patch，使用类型GL_PATCHES输入到任一OpenGL绘制命令。以下代码描述了发射两个patch，每个patch含有四个顶点，然后通过glDrawArrays绘制命令进行渲染。

复制代码

GLfloat vertices[][2] = {

{-075f, -025f}, {-025f, -025f}, {-025f, 025f}, {-075f, 025f},

{025f, -025f}, {075f, -025f}, {075f, -025f}, {075f, 025f}, {025f, 025f}

};

glBindVertexArray(VAO);

glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

glVertexAttribPointer(vPos, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0));

glPatchParameteri(GL_PATCH_VERTICES, 4);

glDrawArrays(GL_PATCHES, 0, 8);

每个patch的顶点首先由当前绑定的顶点着色器处理，然后用于初始化数组gl_in，这个变量在细分曲面控制着色器中被隐式地声明。gl_in中的元素个数与由glPatchParameteri()所指定的patch大小相同。在一个细分曲面着色器内部，变量gl_PatchVerticesIn提供了gl_in中的元素个数（就好比使用sizeof(gl_in) / sizeof(gl_in[0])进行查询）。

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