为什么在 CAD 编辑器中绘制简单的 2D 形状分段

Question

在查看了一些用于 2d 建模的程序后，我注意到所有图元都绘制为段（见附图）。 例如，为什么把圆画成多边形？ 在我看来，无论放大率（缩放）如何，创建一个绘制圆的着色器要容易得多？

这也很有趣，这些段是单独绘制的，还是作为一个绘制调用，每个形状都有一个特殊的着色器？

开发商选择这条路的主要原因是什么？ 他们想要达到什么目的？

Answer 1

3D 图形 API 仅支持三角形、点和线段 - 没有用于绘制圆形或类似内容的内置渲染基元。 因此，将所有类型的曲线绘制为折线的前两个原因是均匀性（您可以将任何类型的曲线渲染为一组线段）和性能（线段是 GPU 唯一支持的原生类型）。 使用相同的通用 GLSL 程序绘制相同类型的图元允许一次渲染多条曲线并减少优化引擎中的绘制调用总数。

此外，您实际上不需要特殊的 GLSL 程序来避免粗糙的镶嵌 - 只需将您的曲线分割成更多段，使其在屏幕上显得平滑。 但是，您必须在性能和质量之间取得平衡 - 理想情况下，曲面细分级别应该根据缩放级别动态变化，并且仅应用于屏幕上可见的图形。 这不是一件容易实现的事情，但在应用于 2D 工程图时比应用于 3D 时要简单得多。

GLSL 程序允许实现各种技巧，但渲染固定宽度的曲线需要使用 WebGL 不支持的Tessellation Shader （或至少是 Geometry Shader），或者应用一些肮脏的技巧。 所以我不会说通过 GLSL 程序画一个质量可靠的薄圆圈会那么简单。

但是，可以通过绘制一个矩形并丢弃由圆方程计算的圆之外的片段，仅使用片段着色器来渲染简单的形状，如实心圆。 但这只是一个圆圈，一个单一的实心圆圈，而还有很多其他图形和它们的组合，因此。 再次 - 统一性和简单性。

确实，有些应用程序为一组有限的常用图形实现了特殊的 GLSL 程序，但这些都需要大量的开发。