顶点 (电脑图形学)

✍ dations ◷ 2025-10-18 13:11:17 #计算机图形学

在电脑图形学中,顶点是存储一系列基本绘图所需属性的基本元素,例如二维或三维空间中的点、或曲面上的多个点。在着色器中,与顶点相连的元素称为图元,图元内部应上色的区域称为片段,顶点的集合称为顶点组或顶点数组。而在OpenGL中,顶点默认会包含位置、法向量、颜色、第二色彩、纹理座标等属性,而其可以透过着色器编程添加更多属性。

在电脑图形学中,三维模型通常会表示为以三角形构成的多面体,其中,顶点所包含的信息不像几何学中只含有座标信息,而会额外地包含其渲染所需的信息,如颜色、反射特性、纹理和表面法线等。电脑图形学中的顶点同样可以如同几何学构造与顶点相连的边,然而多边形并非由多个边组成的封闭结构,而是多个顶点依序围出的结构,并构成面,而以上组合在电脑图形学中有一个专有名词,称为图元。

在电脑图形学中,一般的三维模型通常可以通过曲面细分将非三角形曲面转换为三角形数组。而三维模型通常是透过在图元上依据顶点性质内插出数据以渲染出最后的立体。

在电脑图形学中,三角形或多边形的顶点不仅与空间位置相关系,而且也需要提供正确渲染对象所需的其他值或关系信息。这些信息称为顶点属性(Vertex attributes)。顶点的大多数属性表示渲染所需的空间向量。这些向量通常可能是一维(x)、二维(x,y)或三维(x,y,z)的向量,并会包含一个齐次座标的维度(w)。这些值通常可以代表要绘制的对象之材质(material)的描述。这些数据通常会在顶点着色器或顶点处理流程中被使用。

常见的顶点属性包括:

顶点包含的数据通常是提供渲染对象所需。在早期版本的OpenGL中,顶点能包含的数据种类是固定的,并且要在起始函数的调用以及终止函数的调用之间依序传入每个顶点的数据,在OpenGL 1.0中起始函数为glBegin、终止函数为glEnd。最初电脑图形学中的顶点定义与几何学类似,只包含空间位置信息,并且要透过glVertex传入数据。颜色参数是额外的一个状态变量,指定一次后后续会沿用先前最后一次给定的颜色。关于其他的顶点属性则是要在每个顶点定义glVertex之前给出。而后来出现了着色器的概念,使得顶点定义能够直接被程序开发人员决定。顶点的各项属性被依序存入缓冲器中,并且输入到顶点着色器中,顶点着色器中定义的每一个被标记为attribute的变量都是一个顶点的属性,透过定制这些属性可以让一些较复杂的算法跟随渲染流程一同完成,例如等值立方搜索算法(英语:Marching cubes)。

相关

  • 产检产前护理是指妊娠期间作的医疗与检察。包括身体检查和营养教导,主要为孕妇提早发现问题,给予妇女在生产的指示,以致守护母胎的健康。产前护理属于预防性的医疗保健,在怀孕过程中
  • 地祇后土是中国神灵地祇(泛指所有大地上的自然神)的代表,统辖所有土地,类似西方神话的大地之母盖亚,后土下辖神州地祇、社稷、国社、山神、城隍、土地神等各级大地之神;后土尊称为承天
  • 三宝佛三宝佛,可以指
  • 地球自转的效应科里奥利力(英语:Coriolis Force;简称科氏力)是一种惯性力,是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。此现象由法国著名数学家兼
  • 刑事政策刑事政策(英语:Criminal Policy,德语:Kriminalpolitik)是刑事法学、犯罪学、犯罪社会学、犯罪心理学与政治学的汇流学门,主要探讨:政府如何在不侵犯人权底线的前提下,以及公帑成本效
  • 圣凯瑟琳修道院圣凯瑟琳修道院(希腊语:Μονὴ τῆς Ἁγίας Αἰκατερίνης)位于埃及西奈半岛南端的西乃山山脚,是一间仍在服务基督徒的古旧修道院,被联合国教科文组织列为世界
  • font color=#ffffffs中华人民共和国全国重点大学/s/font以下为1990年代中华人民共和国官方停止使用“全国重点大学”称谓之前的全国重点大学列表,共含有98所大学,以所处地区分类。在1990年代后,教育部不再使用“全国重点大学”的提法
  • 肉膜肉膜(英语:panniculus carnosus),是指皮下组织内的一层骨骼肌。阴囊的皮下组织含有一层肉膜,由脂膜高度分化发育形成,在耻骨联合与耻骨结节之间与Scarpa筋膜和Colles筋膜相延续。
  • 俄罗斯罪案问题俄罗斯联邦境内发生的罪案(Преступность в России)包括贩毒、洗钱、人口贩卖、勒索、雇用他人谋杀、贪污、黑市买卖、恐怖主义、绑架、诈骗等,而有组织犯罪
  • 台湾湖泊列表台湾各湖泊中,若不包含人工凿成所致,面积最宽广者为日月潭,而水库等人工建筑堤坝造成之湖泊中,则以曾文水库为最大。今台湾大部分湖泊通常为多功能性,兼具了灌溉,观光,发电及一般供