GLSL:Shader內建變數與內建函式
shader內建變數:
gl_Position: 用於vertex shader, 寫頂點位置;被圖元收集、裁剪等固定操作功能所使用;其內部宣告是:highp vec4 gl_Position;
gl_PointSize: 用於vertex shader, 寫光柵化後的點大小,畫素個數; 其內部宣告是:mediump float gl_Position;
gl_FragColor: 用於Fragment shader,寫fragment color;被後續的固定管線使用; 其內部宣告是:mediump vec4 gl_FragColor;
gl_FragData: 用於Fragment shader,是個陣列,寫gl_FragData[n] 為data n;被後續的固定管線使用; 其內部宣告是:mediump vec4 gl_FragData[gl_MaxDrawBuffers];
gl_FragColor和gl_FragData是互斥的,不會同時寫入;
gl_FragCoord: 用於Fragment shader,只讀, Fragment相對於視窗的座標位置 x,y,z,1/w; 這個是固定管線圖元差值後產生的;z 是深度值; 其內部宣告是:mediump vec4 gl_FragCoord;
gl_FrontFacing: 用於判斷 fragment是否屬於 front-facing primitive;只讀; 其內部宣告是:bool gl_FrontFacing;
gl_PointCoord: 僅用於 point primitive; 其內部宣告是: mediump vec2 gl_PointCoord;
shader內建常量:
const mediump int gl_MaxVertexAttribs = 8;
const mediump int gl_MaxVertexUniformVectors = 128;
const mediump int gl_MaxVaryingVectors = 8;
const mediump int gl_MaxVertexTextureImageUnits = 0;
const mediump int gl_MaxCombinedTextureImageUnits = 8;
const mediump int gl_MaxTextureImageUnits = 8;
const mediump int gl_MaxFragmentUnitformVectors = 16;
const mediump int gl_MaxDrawBuffers = 1;
shader內建函式:
一般預設都用弧度;
radians(degree) : 角度變弧度;
degrees(radian) : 弧度變角度;
sin(angle), cos(angle), tan(angle)
asin(x): arc sine, 返回弧度 [-PI/2, PI/2];
acos(x): arc cosine,返回弧度 [0, PI];
atan(y, x): arc tangent, 返回弧度 [-PI, PI];
atan(y/x): arc tangent, 返回弧度 [-PI/2, PI/2];
pow(x, y): x的y次方;
exp(x): 指數, log(x):
exp2(x): 2的x次方, log2(x):
sqrt(x): x的根號; inversesqrt(x): x根號的倒數
abs(x): 絕對值
sign(x): 符號, 1, 0 或 -1
floor(x): 底部取整
ceil(x): 頂部取整
fract(x): 取小數部分
mod(x, y): 取模, x - y*floor(x/y)
min(x, y): 取最小值
max(x, y): 取最大值
clamp(x, min, max): min(max(x, min), max);
mix(x, y, a): x, y的線性混疊, x(1-a) + y*a;
step(edge, x): 如 x
smoothstep(edge0, edge1, x): threshod smooth transition時使用。 edge0<=edge0時為0.0, x>=edge1時為1.
length(x): 向量長度
distance(p0, p1): 兩點距離, length(p0-p1);
dot(x, y): 點積,各分量分別相乘 後 相加
cross(x, y): 差積,x[1]*y[2]-y[1]*x[2], x[2]*y[0] - y[2]*x[0], x[0]*y[1] - y[0]*x[1]
normalize(x): 歸一化, length(x)=1;
faceforward(N, I, Nref): 如 dot(Nref, I)< 0則N, 否則 -N
reflect(I, N): I的反射方向, I -2*dot(N, I)*N, N必須先歸一化
refract(I, N, eta): 折射,k=1.0-eta*eta*(1.0 - dot(N, I) * dot(N, I)); 如k<0.0 則0.0,否則 eta*I - (eta*dot(N, I)+sqrt(k))*N
matrixCompMult(matX, matY): 矩陣相乘, 每個分量 自行相乘, 即 r[i][j] = x[i][j]*y[i][j]; 矩陣線性相乘,直接用 *
lessThan(vecX, vecY): 向量 每個分量比較 x < y
lessThanEqual(vecX, vecY): 向量 每個分量比較 x<=y
greaterThan(vecX, vecY): 向量 每個分量比較 x>y
greaterThanEqual(vecX, vecY): 向量 每個分量比較 x>=y
equal(vecX, vecY): 向量 每個分量比較 x==y
notEqual(vecX, vexY): 向量 每個分量比較 x!=y
any(bvecX): 只要有一個分量是true, 則true
all(bvecX): 所有分量是true, 則true
not(bvecX): 所有分量取反
texture2D(sampler2D, coord): texture lookup
texture2D(sampler2D, coord, bias): LOD bias, mip-mapped texture
texture2DProj(sampler2D, coord):
texture2DProj(sampler2D, coord, bias):
texture2DLod(sampler2D, coord, lod):
texture2DProjLod(sampler2D, coord, lod):
textureCube(samplerCube, coord):
textureCube(samplerCube, coord, bias):
textureCubeLod(samplerCube, coord, lod):