GPU - Procesadores de vértices
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- Jesús Soler Peña
- hace 7 años
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1 GPU - Procesadores de vértices Sistemas Gráficos UBA 2014 Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
2 Índice 1 Arquitectura de la GPU Vertex Shaders Actividad 1 Actividad 2 Actividad 1 Actividad 2 Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
3 Arquitectura de la GPU Figura : Block Diagram of the GeForce 6 Series Architecture Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
4 Vertex Shaders (Vertex Shaders) La primera etapa programable del Pipeline. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
5 Vertex Shaders (Vertex Shaders) La primera etapa programable del Pipeline. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
6 Vertex Shaders Su función es operar sobre los atributos de todos los vértices de acuerdo a un programa. El usuario escribe este programa. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
7 Vertex Shaders Su función es operar sobre los atributos de todos los vértices de acuerdo a un programa. El usuario escribe este programa. El programa se compila y carga en tiempo de ejecución, antes de renderizar el objeto. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
8 Vertex Shaders Su función es operar sobre los atributos de todos los vértices de acuerdo a un programa. El usuario escribe este programa. El programa se compila y carga en tiempo de ejecución, antes de renderizar el objeto. Cada vértice se procesa de forma independiente del resto. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
9 Vertex Shaders Su función es operar sobre los atributos de todos los vértices de acuerdo a un programa. El usuario escribe este programa. El programa se compila y carga en tiempo de ejecución, antes de renderizar el objeto. Cada vértice se procesa de forma independiente del resto. Los vértices del objeto se procesan en paralelo en los N procesadores disponibles. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
10 Vertex Shaders Su función es operar sobre los atributos de todos los vértices de acuerdo a un programa. El usuario escribe este programa. El programa se compila y carga en tiempo de ejecución, antes de renderizar el objeto. Cada vértice se procesa de forma independiente del resto. Los vértices del objeto se procesan en paralelo en los N procesadores disponibles. No se generan nuevos vértices. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
11 Vertex Shaders Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
12 Vertex Shaders Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
13 Vertex Shaders Variables de entrada Atributos de los vértices. La posición, color, normal, etc de un vértice son datos de entrada en cada procesador. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
14 Vertex Shaders Variables de entrada Atributos de los vértices. La posición, color, normal, etc de un vértice son datos de entrada en cada procesador. Variables Uniform. Variables cuyo estado es común a todos los procesadores. Datos necesarios para el procesamiento. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
15 Vertex Shaders Variables de salida Registros o variables internas. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
16 Vertex Shaders Variables de salida Registros o variables internas. Variables definidas como varying que serán utilizadas por las etapas siguientes del pipeline. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
17 Vertex Shaders Estructura del programa Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
18 Vertex Shaders La API de WebGL ofrece servicios para la carga, compilación, linkeado de los programas o shaders. ver la funcion initshaders() en los demos utilizados. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
19 Vertex Shaders Actividad Cargar en el browser el archivo esfera.html Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
20 Vertex Shaders Actividad Cargar en el browser el archivo esfera.html Ubicar el shader de vértices. Deformar la esfera operando sobre las coordenadas de los vértices. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
21 Vertex Shaders Actividad Cargar en el browser el archivo esfera.html Ubicar el shader de vértices. Deformar la esfera operando sobre las coordenadas de los vértices. Utilizar la variable uniform tick para crear deformaciones dinámicas Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
22 Otra forma de operar sobre la posición de los vértices es aplicando transformaciones en el espacio: Traslación Escalado Rotación Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
23 Otra forma de operar sobre la posición de los vértices es aplicando transformaciones en el espacio: Traslación Escalado Rotación Cada una de estas operaciones se puede expresar como una matriz. Cuando multiplicamos el vector que contiene la posición del vértice por una de estas matrices, el resultado es la posición transformada. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
24 Traslación Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
25 Traslación V trasladado = x + T x y + T y z + T z 1 = T x T y T z x y z 1 Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
26 Escalado Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
27 Escalado V escalado = x S x y S y z S z 1 = S x S y S z x y z 1 Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
28 Rotación sobre el eje X Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
29 Rotación sobre el eje X V rotado = cos φ sin φ 0 0 sin φ cos φ x y z 1 Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
30 El usuario define cuales son las transformaciones que se aplicarán a cada objeto y crea las matrices. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
31 El usuario define cuales son las transformaciones que se aplicarán a cada objeto y crea las matrices. El producto se realiza en los procesadores de vértices. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
32 El usuario define cuales son las transformaciones que se aplicarán a cada objeto y crea las matrices. El producto se realiza en los procesadores de vértices. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
33 El usuario define cuales son las transformaciones que se aplicarán a cada objeto y crea las matrices. El producto se realiza en los procesadores de vértices. La matriz de transformación es una variable uniform, dado que la misma matriz se aplica a todos los vértices Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
34 Actividad Cargar en el browser en archivo transformaciones.html Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
35 Actividad Ubicar en la función drawscene() Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
36 Actividad Ubicar en la función drawscene() Crear y aplicar otras transformaciones al cubo. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
37 Actividad Utilizar la variable t y transformaciones para dar animación a la escena Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
38 Actividad Utilizar la variable t y transformaciones para dar animación a la escena y dibujar varios objetos en la escena. Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
39 FIN Sistemas Gráficos (UBA) GPU - Procesadores de vértices / 28
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