片段着色器颜色插值：细节和硬件支持答案

【问题标题】：Fragment shader color interpolation: details and hardware support片段着色器颜色插值：细节和硬件支持
【发布时间】：2014-02-23 08:09:22
【问题描述】：

我知道使用一个非常简单的顶点着色器，比如

attribute vec3 aVertexPosition;
attribute vec4 aVertexColor;
uniform mat4 uMVMatrix;
uniform mat4 uPMatrix;
varying vec4 vColor;

void main(void) {
    gl_Position = uPMatrix * uMVMatrix * vec4(aVertexPosition, 1.0);
    vColor = aVertexColor;
}

还有一个非常简单的片段着色器，比如

precision mediump float;
varying vec4 vColor;

void main(void) {
    gl_FragColor = vColor;
}

用红色、蓝色和绿色顶点绘制一个三角形，最终会得到一个像这样的三角形

我的问题是：

插值片段颜色属于一个三角形（或基元）的计算是否在 GPU 上并行进行？
在三角形内插入片段颜色的算法和硬件支持是什么？

【问题讨论】：

标签： opengl glsl hardware gpu fragment-shader

【解决方案1】：

插值是步Fragment Processor

算法非常简单，他们只是根据 UV 插入颜色

【讨论】：

【解决方案2】：

是的，绝对的。
三角形颜色插值是固定功能管道的一部分（它实际上是光栅化步骤的一部分，发生在片段处理之前），因此它完全在硬件中执行，可能包含所有视频卡。可以找到用于插值顶点数据的方程，例如在OpenGL 4.3 specification，14.6.1 部分（第 405-406 页）。该算法为三角形定义了barycentric coordinates，并使用它们在顶点之间进行插值。

【讨论】：

【解决方案3】：

除了这里给出的答案，我想补充一点，插值不需要专用的固定功能硬件。现代 GPU 倾向于使用“拉模型插值”，其中插值实际上是通过着色器单元完成的。

我建议阅读 Fabian Giesen's blog article 关于该主题的文章（以及有关体裁图形管道的整个系列文章）。

【讨论】：

【解决方案4】：

关于第一个问题 - 虽然 GPU 上有并行单元，但这取决于所考虑的三角形的大小。对于大多数 GPU 来说，绘制是逐块进行的，并且根据三角形的“屏幕”大小，如果它完全落在一个块内，它将完全在一个块处理器中处理。如果是拆分，可以由不同的单元并行完成。

第二个问题由我之前的其他发帖人回答。

【讨论】：