OpenGL中的核心概念
核心渲染模式与立即渲染模式：立即渲染模式也就是固定渲染管线。这个模式下绘制图形很方便。OpenGL的大多数功能都被库隐藏起来，开发者很少能控制OpenGL如何进行计算的自由。而开发者迫切希望能有更多的灵活性。随着时间推移，规范越来越灵活，开发者对绘图细节有了更多的掌控。立即渲染模式确实容易使用和理解，但是效率太低。OpenGL3.0版本已经升级为核心渲染模式。渲染跟绘制是一个意思。
扩展：OpenGL的一大特性就是对扩展(Extension)的支持，当一个显卡公司提出一个新特性或者渲染上的大优化，通常会以扩展的方式在驱动中实现。如果一个程序在支持这个扩展的显卡上运行，开发者可以使用这个扩展提供的一些更先进更有效的图形功能。通过这种方式，开发者不必等待一个新的OpenGL规范面世，就可以使用这些新的渲染特性了，只需要简单地检查一下显卡是否支持此扩展。通常，当一个扩展非常流行或者非常有用的时候，它将最终成为未来的OpenGL规范的一部分。
状态机：OpenGL自身是一个巨大的状态机(State Machine)：一系列的变量描述OpenGL此刻应当如何运行。OpenGL的状态通常被称为OpenGL上下文(Context)。我们通常使用如下途径去更改OpenGL状态：设置选项，操作缓冲。最后，我们使用当前OpenGL上下文来渲染。假设当我们想告诉OpenGL去画线段而不是三角形的时候，我们通过改变一些上下文变量来改变OpenGL状态，从而告诉OpenGL如何去绘图。一旦我们改变了OpenGL的状态为绘制线段，下一个绘制命令就会画出线段而不是三角形。当使用OpenGL的时候，我们会遇到一些状态设置函数(State-changing Function)，这类函数将会改变上下文。以及状态使用函数(State-using Function)，这类函数会根据当前OpenGL的状态执行一些操作。只要你记住OpenGL本质上是个大状态机，就能更容易理解它的大部分特性。
对象：关于对象，由于C的一些语言结构不易被翻译到其它的高级语言，因此OpenGL开发的时候引入了一些抽象层。“对象(Object)”就是其中在OpenGL中一个对象是指一些选项的集合，它代表OpenGL状态的一个子集。比如，我们可以用一个对象来代表绘图窗口的设置，之后我们就可以设置它的大小、支持的颜色位数等等。可以把对象看做一个C风格的结构体(Struct)。
OpenGL中的图形渲染管线：
在OpenGL中，任何事物都在3D空间中，而屏幕和窗口却是2D像素数组，这导致OpenGL的大部分工作都是关于把3D坐标转变为适应屏幕的2D像素。3D坐标转为2D坐标的处理过程是由OpenGL的图形渲染管线管理的。
图形渲染管线可以被划分为两个主要部分：第一部分把你的3D坐标转换为2D坐标，第二部分是把2D坐标转变为实际的有颜色的像素。
（1）图形渲染管线
渲染管线又称渲染流水线，它是图形图像从数据一步一步形成最终输出的画面所要经历的各种操作过程。
指的是对一些原始数据经过一系列的处理变换并最终把这些数据输出到屏幕上的整个过程。
（2）流程
图形渲染管线的整个处理流程可以被划分为几个阶段，上一个阶段的输出数据作为下一个阶段的输入数据，是一个串行的，面向过程的执行过程。每一个阶段分别在GPU上运行各自的数据处理程序，这个程序就是着色器。
下边是图形渲染管线每一个阶段的抽象表示，蓝色部分代表允许自定义着色器。
每个阶段的概念如下：
1、顶点数据是一些顶点的集合，顶点一般是3维的点坐标组成。
2、基本图元（Primitives）包括点，线段，三角形等，是构成实体模型的基本单位，需要在传入顶点数据的同时通知openGL这些顶点数据要组成的基本图元类型，并将并所有的点装配成指定图元的形状。
3、顶点着色器（Vertex Shader）包含对一些顶点属性（数据）的基本处理。
4、图元装配（Primitive Assembly）把所有输入的顶点数据作为输入，并将所有的点装配成指定图元的形状。
5、几何着色器（Geometry Shader）：把基本图元形式的顶点的几何作为输入，可以通过产生新顶点构造出新的基本图元来生成其它形状。
6、细分着色器（Tessellation Shader）:可以把基本图元细分为更多的基本图形，创建出更加平滑的视觉效果。
7、光栅化（Rasterization）:即像素化。把细分着色器输出的基本图形映射为屏幕上网格的像素点，生成供片段着色器处理的片段（Fragment）,光栅化包含一个剪裁操作，会舍弃超出定义的视窗之外的像素。
8、片段着色器（Fragment Shader）:主要作用是计算出每一个像素点最终的颜色，通常片段着色器会包含3D场景的一些额外的数据，如光线、阴影等。
9、测试与混合：是对每个像素点进行深度测试，Alpha测试等测试并进行颜色混合的操作，这些测试与混合操作决定了屏幕视窗上每个像素点最终的颜色以及透明度。
在整个渲染管线中需要自定义处理的主要是顶点着色器和片段着色器。
参考：https://blog.csdn.net/ice_ly000/article/details/80330951
参考：https://www.cnblogs.com/keguniang/p/9865751.html