# opengl-vulkan-quick-learning

**Repository Path**: luzhihaoTestingLab/opengl-vulkan-quick-learning

## Basic Information

- **Project Name**: opengl-vulkan-quick-learning
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-06-27
- **Last Updated**: 2026-07-04

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# OpenGL & Vulkan 快速学习

一套从零开始的图形学学习课程，涵盖 OpenGL 4.6 和 Vulkan 两大主流图形 API。

## 课程结构

```
opengl-vulkan-quick-learning/
├── README.md                  # 本文件
├── .gitignore                 # Git 忽略规则
├── docs/                      # 课程文档（24课）
│   ├── 00-课程总览.md
│   ├── 01-环境搭建与第一个三角形.md
│   ├── ...
│   └── 24-Vulkan进阶技术与学习路线.md
└── phase1/                    # 阶段一实验代码框架（OpenGL 基础）
    ├── CMakeLists.txt
    ├── common/                # 公共库
    │   ├── Shader.h/cpp       # 着色器封装
    │   ├── Texture.h/cpp      # 纹理封装
    │   ├── Camera.h/cpp       # 摄像机
    │   ├── Mesh.h/cpp         # 网格
    │   └── Model.h/cpp        # Assimp 模型加载
    ├── lesson01/              # 第1课：第一个三角形
    ├── lesson02/              # 第2课：着色器与GLSL
    ├── lesson03/              # 第3课：纹理映射
    ├── lesson04/              # 第4课：变换与3D投影
    ├── lesson05/              # 第5课：深度测试与面剔除
    ├── lesson06/              # 第6课：Phong光照模型
    ├── lesson07/              # 第7课：模型加载（Assimp）
    └── lesson08/              # 第8课：帧缓冲与后处理
```

## 课程路线图（24课）

| 阶段 | 课程 | 主题 |
|------|------|------|
| **一：OpenGL 基础** | 第1-8课 | 环境搭建 → 着色器 → 纹理 → 3D投影 → 深度/面剔除 → Phong光照 → 模型加载 → 帧缓冲后处理 |
| **二：OpenGL 进阶** | 第9-12课 | 实例化渲染 → 阴影映射 → 法线贴图/PBR → 综合项目 |
| **三：Vulkan 基础** | 第13-20课 | 环境搭建 → 实例/设备 → 交换链 → 渲染通道 → 着色器/管线 → 命令缓冲 → 描述符集 → 纹理采样 |
| **四：Vulkan 进阶** | 第21-24课 | 深度/MSAA → 综合项目 → 计算着色器 → 进阶技术路线 |

## 前置知识

- C++17 基础（智能指针、STL 容器、lambda）
- 基础线性代数（向量、矩阵乘法）
- 无图形编程经验要求

## 环境搭建

### 依赖库

| 库 | 用途 | 安装方式 |
|----|------|---------|
| GLFW 3.x | 窗口创建与输入处理 | vcpkg / 手动编译 |
| GLAD | OpenGL 函数加载 | [在线生成](https://glad.dav1d.de/) |
| GLM | 数学库（仅头文件） | vcpkg / 手动下载 |
| Assimp 5.x | 3D模型导入 | vcpkg |
| stb_image | 图片加载（仅头文件） | [GitHub](https://github.com/nothings/stb) |
| Vulkan SDK | Vulkan 开发 | [LunarG SDK](https://vulkan.lunarg.com/) |

### 快速开始（手动编译）

本项目使用预编译/手动编译的第三方库，放置在 `3rd/` 目录下。

#### 1. 目录结构

```
3rd/
├── glfw-3.4.bin.WIN64/   # GLFW 预编译包
├── glm/                   # GLM 头文件
├── glad/                  # GLAD 源码
├── assimp/                # Assimp 源码 + 编译产物
└── zlib/                  # zlib 预编译包（Assimp 依赖）
```

#### 2. 编译 Assimp

Assimp 需要从源码编译（静态库模式）：

```powershell
cd 3rd/assimp
mkdir build
cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF -DASSIMP_BUILD_TESTS=OFF
cmake --build . --config Release
```

编译产物：`build/lib/Release/assimp-vc145-mt.lib`

> **注意**：Assimp 依赖 zlib。如果链接时报 `uncompress` / `inflate` 等符号未定义，
> 需要下载 zlib 预编译包：http://www.winimage.com/zLibDll/zlib123dllx64.zip
> 解压到 `3rd/zlib/`，CMakeLists.txt 会自动链接 `static_x64/zlibstat.lib`。

#### 3. 构建 phase1

```powershell
cd phase1
mkdir build
cd build
cmake ..
cmake --build . --config Release
```

### 生成 GLAD

1. 访问 https://glad.dav1d.de/
2. Language: **C/C++**
3. Specification: **OpenGL**
4. API → gl: **Version 4.6**
5. Profile: **Core**
6. 点击 Generate，下载 zip
7. 将 `glad.c` 和 `glad.h` 以及 `KHR/khrplatform.h` 放入 `phase1/include/glad/` 目录

## 学习建议

1. **按顺序学习**：每课都依赖前一课的知识
2. **先看文档再写代码**：`docs/` 中的 Markdown 文件包含详细的概念讲解
3. **动手填空**：`phase1/` 中的代码框架有 TODO 标记，需要自己实现关键部分
4. **遇到问题先看文档的"常见问题"部分**，再对照参考实现
5. **完成每课的练习**：练习是巩固知识的关键

## 许可

本课程内容仅供学习使用。