1.1什么是着色器

1.HLSL入门

1.1什么是着色器

DirectX使用管道技术（pipeline）进行图形渲染，其构架如下：

图1.1 Direct3D Graphics Pipeline

之前我们使用管道的步骤如下：

1. 设定顶点、图元、纹理等数据信息；

2. 设定管道状态信息；

² 渲染状态

通过SetRenderState方法设定渲染状态；

另外，使用以下方法设置变换、材质和光照：

SetTransform

SetMaterial

SetLight

LightEnable

² 取样器状态

通过SetSamplerState方法设定取样器状态；

² 纹理层状态

通过SetTextureStageState设定纹理层状态；

3. 渲染；

这部分交由D3D管道按照之前的设定自行完成，这部分操作是D3D预先固定的，所以这种管道技术被称为固定功能管道(fixed function pipeline)；

固定功能管道给我们编程提供了一定的灵活性，但是仍有很多效果难以通过这种方式实现，比如：

1. 在渲染过程中，我们要求y坐标值大于10的顶点要被绘制到坐标值（0，0，0）的地方，在之前的固定功能管道中，顶点被绘制的位置是在第1步即被设定好的，不可能在渲染过程中进行改变，所以是不可行的；

2. 谋顶点在纹理贴图1上映射为点A，在纹理贴图2上映射为点B，我们要求该顶点颜色由A、B共同决定，即：

定点颜色 = A点色彩值*0.7 + B点色彩值*0.3

这在固定管道编程中也是不可行的。

以上两个问题都可以由可编程管道（pragrammable pipeline）来解决。

可编程管线允许用户自定义一段可以在GPU上执行的程序，代替固定管道技术中的Vertex Processing和Pixel Processing阶段（参照图1.1），从而在使我们在编程中达到更大的灵活性。其中替换Vertex Processing的部分叫做Vertex Shader（顶点着色器），替换Pixel Proccessing的部分叫做Pixel Shader（像素着色器），这就是我们所说的着色器Shader。