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像 CryEngine3、Unreal Engine 3 这样的 Seriouse 图形引擎都有自己定制的着色器语言和效果系统。在尝试为我的小型图形框架寻找一些效果系统时，看起来 nvidia CgFx 是唯一的选择（似乎 Khronos 有一个名为 glFx 的项目，但项目页面现在是 404）。

我有几个理由制作自己的效果系统：

  1. 我需要更多地控制如何以及何时传递着色器参数。
  2. 为了重用着色器片段，我想创建一些类似 c++ 的宏机制。使用宏来做一些条件编译也很有用，CryEngine 用来产生各种效果的方式。
  3. 貌似GLSL没有这样的效果系统

所以我想知道如何创建效果系统？我是否需要从头开始编写语法解析器，或者已经有一些代码/工具能够做到这一点？

PS：我同时使用 OpenGL 和 GLSL 和 CG。

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回到我使用 HLSL 的那一天，我开发了一个小着色器系统，它允许我通过数据指定所有参数，这样我就可以编辑一种包含参数列表和着色器代码的 XML 文件，然后保存，引擎会自动重新加载它，重新绑定所有参数等。

与 UDK 中的内容相比，这没什么，但非常方便，我猜您正在尝试实现类似的东西？

我是，那么这里有一些事情要做。首先，您需要创建一个类来抽象着色器参数处理（绑定、设置等）。沿着这些思路：

class IShaderParameter
{
protected:
    IShaderParameter(const std::string & name)
        : m_Uniform(-1)
        , m_Name(name)
    {}
    GLuint m_Uniform;
    std::string m_Name;
public:
    virtual void Set(GLuint program) = 0;
};

然后，对于静态参数，您可以像这样简单地创建一个重载：

template < typename Type >
class StaticParameter
    : public IShaderParameter
{
public:
    StaticParameter(const std::string & name, const Type & value)
        : IShaderParameter(name)
        , m_Value(value)
    {}
    virtual void Set(GLuint program)
    {
        if (m_Uniform == -1)
            m_Uniform = glGetUniformLocation(program, m_Name.c_str());
        this->SetUniform(m_Value);
    }
protected:
    Type m_Value;
    void SetUniform(float value) { glUniform1f(m_Uniform, value); }
    // write all SetUniform specializations that you need here
    // ...
};

并且按照同样的想法，您可以创建“动态着色器参数”类型。例如，如果您希望能够将灯光的参数绑定到着色器，请创建一个专门的参数类型。在其构造函数中，传递灯光的 id，以便它知道如何在 Set 方法中检索灯光。通过一些工作，您可以拥有一大堆参数，然后您可以自动绑定到引擎的实体（材质参数、灯光参数等）

最后要做的是创建一个小的自定义文件格式（我使用 xml）来定义你的各种参数和一个加载器。例如，就我而言，它看起来像这样：

<shader>
    <param type="vec3" name="lightPos">light_0_position</param>
    <param type="vec4" name="diffuse">material_10_diffuse</param>
    <vertexShader>
      ... a CDATA containing your shader code
    </vertexShader>
</shader>

在我的引擎中，“light_0_position”表示灯光参数，0 是灯光的 ID，位置是要获取的参数。参数和实际值之间的绑定是在加载期间完成的，因此没有太多开销。

无论如何，我不会回答你的问题，也不要太认真地对待这些示例代码（HLSL 和 OpenGL 着色器的工作方式完全不同，我不是 OpenGL 专家 ^^）但希望它能给你一些导致:)

于 2011-10-18T14:18:55.587 回答
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  1. 你能详细说明一下吗？通过直接使用 OpenGL，您可以完全控制传递给 GPU 的参数。你到底错过了什么？

  2. （和 3.）GLSL确实支持重用代码。您可以拥有一个提供不同功能的着色器库。为了使用任何功能，您只需在客户端着色器 ( ) 中预先声明它，vec4 get_diffuse();并在链接之前将实现该功能的着色器对象附加到着色器程序。

于 2011-10-18T21:21:07.670 回答