如果把OpenGL看做一個加工機器，它的功能就是把一系列頂點紋理數據可以在屏幕上面顯示的像素。這就如同面條機器把一定比例的面和水加工成一根根面條一樣。面條機器可以設置面條的寬度和厚度，這可以影響整個加工的面條，就相當於OpenGL可以設置紋理過濾模式，混合模式等全局狀態，可以影響到這一幀的像素輸出。從glDrawElements開始，OpenGL流水線就開始運作了，它由一系列過程串聯而成，其中有些是程序可以操作的，比如頂點片段著色器；有些戲系統根據設置的全局OpenGL狀態自動作用的，比如紋理采樣和光柵化。

頂點著色：

這個過程完全由程序掌握，它可以使用所有傳人的attribute和uniform變量。一般attribute變量包括位置，顏色，紋理，法線，uniform包括變換矩陣，燈光位置。輸出包括變換後的頂點位置，通過視圖投影變換，把位置變換為0~1之間，如果不再這個範圍內，這個點在後面的剪切過程中剪切剔除掉，並由其它新生成的點代替。很多情況下也會包括紋理坐標，某些情況也會計算頂點的光照顏色。這些輸出除了位置都是作為varying變量傳遞到下一個管線。

細分著色和集合著色：

頂點著色輸出的是各個頂點數據，這兩個過程會對頂點進行更進一步處理，比如創建更多圖元。這兩個過程在遊戲中很少用到。所以一般可從頂點著色直接跳到下一步。

圖元裝配：

前面都是對頂點的處理，這裏會把前面的頂點重新組裝稱為圖元，比如一個個三角形。組裝的原則是根據glDrawElements設置的參數，比如GL_TRIANGLES。

剪切：

在頂點著色中生成的頂點位置如果不再0~1之間，在這裏會被剪切掉，通過剪切掉不必要的圖元，會顯著降低後面流程的工作量。這個部分完全由gl操作。

光柵化：

上面所有步驟輸出的結果是一個個多邊形，而最終顯示的是一個個像素區域。這一步所做的就是把多邊形通過插值生成一個個片段，即候選像素。除了位置，還有頂點著色輸出的varying類型都會被插值，一般包括紋理坐標，法線坐標。

片段著色：

這一步計算光柵化之後每個片段的對應顏色和深度值，這是完全可編程的，也可以根據判斷丟棄本片段。

剪切測試：

如果片段在glScissor範圍之外，則直接丟棄。本過程完全由OpenGL處理。

模板測試：

可以用來實現倒影鏤空等特效。測試失敗則根據設置修改輸出幀緩沖的模板值，然後丟棄；否則進行下面的深度測試。本過程完全由OpenGL處理。

深度測試：

如果失敗則只根據設置修改模板值，然後丟棄。否則修改模板深度緩存並進行到下一步。本過程完全由OpenGL處理。

alpha混合：

混合前面計算的像素顏色和當前緩存的顏色，可用於半透明效果。本過程完全由OpenGL處理。

後面還有抖動和邏輯操作處理，但是對於一般遊戲開發來說，alpha混合之後，就相當於得到顯示到屏幕的顏色了。

這個流程完全是串行處理的，要降低後面的計算量，就要盡可能在更前面的步驟剔除掉不會最終顯示的圖元片段。程序可以操作的地方有兩個。一個是在進入OpenGL管線之前，盡可能通過場景管理剔除掉不需要的圖元；另一個是采用由近及遠的畫法，在深度測試中丟棄不會顯示的片段。可以看到場景管理尤其重要，好的場景算法可以大大降低顯卡的負擔。

OpenGL渲染管線漫談