本系列學習是以馮樂樂學姐編寫的《unityshader入門精要》為基礎資料來學習的。據隔壁學霸介紹，此書有很多實用shader而且講解細緻，所以在這裡也向大家推薦一下。
計算機影象是通過渲染流水線的方式進行渲染的：分為應用階段，幾何階段，光柵化階段。(每個階段本身通常也是乙個子流水線)
應用階段：
由cpu負責實現，分三步：
（1）把資料載入到視訊記憶體當中。這一步是因為顯示卡訪問視訊記憶體的速度很快。
（2）設定渲染狀態。這些渲染狀態定義了場景中的網格是怎樣被渲染的，使用哪種光源，材質等等。
（3）呼叫drawcall。drawcall是乙個cpu傳送給gpu的命令，它指向要被渲染的圖元。
幾何階段：
由gpu負責實現，分以下步驟：
（1）頂點著色器。根據應用階段輸出的頂點資訊，對每個頂點呼叫一次頂點著色器，主要工作為座標變換和逐頂點光照。其基本工作是把頂點座標從模型空間變換到裁剪空間。
（2）曲面細分著色器。
（3）幾何著色器。
（4）裁剪。對部分在視野內的圖元進行裁剪，用邊界交點代替視野外的頂點。
（5）螢幕對映。三維變二維的一步操作，把場景渲染到視窗上。
光柵化階段：(基於圖元計算畫素)
（1）三角形設定。由於幾何階段的輸出是頂點資訊，我們要基於頂點資訊計算三角網格。
（2）三角形遍歷。根據三角網格覆蓋畫素的情況獲取片元。乙個片元是很多狀態的集合（座標，深度等），它不是真正意義上的畫素。
（3）片元著色器。
（4）逐片元操作。輸出合併的階段，片元經過模板測試，深度測試，混合之後輸出到顏色緩衝區。
模板測試：
深度測試：
混合：
數學基礎：
點乘：a·b=(a1,a2,a3)·(b1,b2,b3)=a1·b1+a2·b2+a3·b3
叉乘：axb=(a1,a2,a3)x(b1,b2,b3)=(a2b3-a3b2, a3b1-a1b3, a1b2-a2b1)
逆矩陣：只有方陣才有逆矩陣，且mn=nm=i，i為單位矩陣，n是m的逆矩陣
正交矩陣：矩陣m與它的轉置矩陣的乘積為單位矩陣，我們就說這個矩陣m是正交的。正交矩陣的每一行是乙個單位向量且這些向量互相垂直。
變換矩陣：對向量進行變換操作，如：平移，縮放，旋轉的矩陣。
平移矩陣：平移量為x，y，z
[1，0，0，x
0，1，0，y
0，0，1，z
0，0，0，1]
縮放矩陣：縮放因子為a，b，c
[a，0，0，0
0，b，0，0
0，0，c，0
0，0，0，1]
旋轉矩陣：繞x軸旋轉i度
[1，0，0，0
0，cos(i)，-sin(i)，0
0，sin(i)，cos(i)，0
0，0，0，1]
繞y軸旋轉k度
[cos(k)，0 ，sin(k)，0
0，1，0，0
-sin(k) ，0，cos(k)，0
0，0，0，1]
繞z軸旋轉j度
[cos(j) ，-sin(j)，0，0
sin(j) ，cos(j)，0，0
0，0，1，0
0，0，0，1]
一般操作步驟為先縮放，後旋轉，最後平移。可以得到復合矩陣：
[acos,0,asin,x
0,b,0,y
-csin,0,ccos,z
0,0,0,1]
如果變換乙個向量需要使用變換矩陣m，則對其法線向量的變換需要使用m的逆轉置矩陣
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