update chapter 04 and 05

docs/04-rendering.md

@@ -2,25 +2,25 @@
 
 在本章中，我们将学习用OpenGL渲染场景时要做的事项。如果你已经习惯了OpenGL的旧版本，习惯了使用固定管线，你可能会跳过这一章，不想知道为什么它需要这么复杂。它其实更简单、更灵活，你只需要给它一个表现的机会。现代OpenGL使你只需考虑一个问题，这可以使你以更合理的方式组织代码和开发。
 
-将三维表示映射到二维屏幕的一系列步骤被统称为图形管线（`Graphics Pipeline`）。OpenGL最初的版本使用了一个被称为固定管线（`Fixed-function Pipeline`）的模型。该模型在绘制过程中定义了一组固定的操作步骤，程序员被每一步骤可用的函数集约束，可以使用的效果和可进行的操作受到API（例如，“设置雾”或“添加光照”）的限制，但是这些功能的实现是固定的，并且不能修改。
+将三维表示映射到二维屏幕的一系列步骤被统称为图形管线（Graphics Pipeline）。OpenGL最初的版本使用了一个被称为固定管线（Fixed-function Pipeline）的模型。该模型在绘制过程中定义了一组固定的操作步骤，程序员被每一步骤可用的函数集约束，可以使用的效果和可进行的操作受到API（例如，“设置雾”或“添加光照”）的限制，但是这些功能的实现是固定的，并且不能修改。
 
 图形管线由以下操作步骤组成：
 
 ![图形管线](_static/04/rendering_pipeline.png)
 
-OpenGL 2.0 引入了可编程管线（`Programmable Pipeline`）的概念。在该模型中，组成图形管线的不同步骤可以通过使用一组叫做着色器（`Shader`）的特定程序来控制或编程。下图简单的展示了OpenGL可编程管线：
+OpenGL 2.0 引入了可编程管线（Programmable Pipeline）的概念。在该模型中，组成图形管线的不同步骤可以通过使用一组叫做着色器（Shader）的特定程序来控制或编程。下图简单的展示了OpenGL可编程管线：
 
 ![可编程管线](_static/04/rendering_pipeline_2.png)
 
-该渲染方式最初将以顶点缓冲区为形式的一系列顶点作为输入。但是，什么是顶点？顶点（`Vertex`）是描述二维或者三维空间中的点的数据结构。如何描述三维空间中的一个点呢？通过指定其X、Y和Z坐标。什么是顶点缓冲区？顶点缓冲区（`Vertex Buffer`）是使用顶点数组来包装所有需要渲染的顶点的另一种数据结构，并使这些数据能够在图形管线的着色器中使用。
+该渲染方式最初将以顶点缓冲区为形式的一系列顶点作为输入。但是，什么是顶点？顶点（Vertex）是描述二维或者三维空间中的点的数据结构。如何描述三维空间中的一个点呢？通过指定其X、Y和Z坐标。什么是顶点缓冲区？顶点缓冲区（Vertex Buffer）是使用顶点数组来包装所有需要渲染的顶点的另一种数据结构，并使这些数据能够在图形管线的着色器中使用。
 
-这些顶点由顶点着色器（`Vertex Shader`）处理，顶点着色器的功能是计算每个顶点到屏幕空间中的投影位置。该着色器还可以生成与颜色或纹理相关的其他输出，但其主要目的还是将顶点投影到屏幕空间中，即生成点。
+这些顶点由顶点着色器（Vertex Shader）处理，顶点着色器的功能是计算每个顶点到屏幕空间中的投影位置。该着色器还可以生成与颜色或纹理相关的其他输出，但其主要目的还是将顶点投影到屏幕空间中，即生成点。
 
-几何处理阶段（`Geometry Processing`）将由顶点着色器变换的顶点连接成三角形。它依照顶点储存的顺序，使用不同的模型对顶点进行分组。为什么是三角形？三角形就是显卡的基本工作单元，它是一个简单的几何形状，可以组合和变换，以构建复杂的三维场景。此阶段还可以使用特定的着色器来对顶点进行分组。
+几何处理阶段（Geometry Processing）将由顶点着色器变换的顶点连接成三角形。它依照顶点储存的顺序，使用不同的模型对顶点进行分组。为什么是三角形？三角形就是显卡的基本工作单元，它是一个简单的几何形状，可以组合和变换，以构建复杂的三维场景。此阶段还可以使用特定的着色器来对顶点进行分组。
 
-光栅化（`Rasterization`）阶段接收此前生成的三角形，剪辑它们，并将它们转换为像素大小的片元。
+光栅化（Rasterization）阶段接收此前生成的三角形，剪辑它们，并将它们转换为像素大小的片元。
 
-这些片元将在片元处理阶段（`Fragment Processing`）被片元着色器（`Fragment Shader`）使用，以生成写入到帧缓冲区的像素的最终颜色。帧缓冲区（`Framebuffer`）是图形管线的最终输出，它储存了每个像素应该被绘制到屏幕上的值。
+这些片元将在片元处理阶段（Fragment Processing）被片元着色器（Fragment Shader）使用，以生成写入到帧缓冲区的像素的最终颜色。帧缓冲区（Framebuffer）是图形管线的最终输出，它储存了每个像素应该被绘制到屏幕上的值。
 
 注意，显卡被设计成并行处理上述所有操作，输入的数据可以并行处理以生成最终场景。
 
@@ -58,7 +58,7 @@ void main()
 
 首先，需要把这些块变成对我们有意义的数据。现在规定从位置0开始，我们期望接收由三个属性(X, Y, Z)组成的向量。
 
-着色器有个`main`代码块，就像任何C语言程序一样，上述示例是非常简单的。它只是将接收到的坐标不经任何变换地返回到`gl_Position`。你现在可能想知道为什么三个属性的向量被转换成四个属性的向量（`vec4`）。这是因为`gl_Position`仅接收`vec4`类型的数据，因为它是齐次坐标（`Homogeneous Coordinates`）。也就是说，它希望接收到形似(X, Y, Z, W)的东西，其中W代表一个额外的维度。为什么还要添加另一个维度？在此后的章节中，你会看到我们需要做的大部分操作都是基于向量和矩阵的。如果没有额外的维度，一些操作不能组合。例如，不能把旋转和位移操作组合起来。（如果你想学习更多有关于这方面的知识，这个额外的维度允许我们组合仿射和线性变换。你可以通过阅读《3D Math Primer for Graphics and Game Development》（作者是Fletcher Dunn 和 Ian Parberry）来更多地了解这一点。）
+着色器有个`main`代码块，就像任何C语言程序一样，上述示例是非常简单的。它只是将接收到的坐标不经任何变换地返回到`gl_Position`。你现在可能想知道为什么三个属性的向量被转换成四个属性的向量（`vec4`）。这是因为`gl_Position`仅接收`vec4`类型的数据，因为它是齐次坐标（Homogeneous Coordinates）。也就是说，它希望接收到形似(X, Y, Z, W)的东西，其中W代表一个额外的维度。为什么还要添加另一个维度？在此后的章节中，你会看到我们需要做的大部分操作都是基于向量和矩阵的。如果没有额外的维度，一些操作不能组合。例如，不能把旋转和位移操作组合起来。（如果你想学习更多有关于这方面的知识，这个额外的维度允许我们组合仿射和线性变换。你可以通过阅读《3D Math Primer for Graphics and Game Development》（作者是Fletcher Dunn 和 Ian Parberry）来更多地了解这一点。）
 
 现在来看看我们的第一个片元着色器。在`resources`目录下创建一个名为`fragment.fs`（扩展名片元着色器英文简写）的文件，内容如下：
 
@@ -225,7 +225,7 @@ float[] vertices = new float[]{
 
 ![三角形](_static/04/triangle_coordinates.png)
 
-现在我们有了坐标，需要把它们储存到显卡中，并告诉OpenGL它的数据结构。现在将介绍两个重要的概念，顶点数组对象（`Vertex Array Object`，VAO）和顶点缓冲对象（`Vertex Buffer Object`，VBO）。如果你对接下来的代码感到困惑，请记住，现在所做的是把将要绘制的模型对象的数据传递到显存中。当储存它的时候，我们会得到一个ID，稍后绘制时会使用它。
+现在我们有了坐标，需要把它们储存到显卡中，并告诉OpenGL它的数据结构。现在将介绍两个重要的概念，顶点数组对象（Vertex Array Object，VAO）和顶点缓冲对象（Vertex Buffer Object，VBO）。如果你对接下来的代码感到困惑，请记住，现在所做的是把将要绘制的模型对象的数据传递到显存中。当储存它的时候，我们会得到一个ID，稍后绘制时会使用它。
 
 先介绍顶点缓冲对象（VBO）吧，VBO只是显存中存储顶点的内存缓冲区。这是用来暂存一组用于建模三角形的浮点数的地方。如上所述，OpenGL对我们的数据结构一无所知。事实上，它不仅可以储存坐标，还可以储存其他信息，比如纹理、颜色等。
 
@@ -240,7 +240,7 @@ FloatBuffer verticesBuffer = MemoryUtil.memAllocFloat(vertices.length);
 verticesBuffer.put(vertices).flip();
 ```
 
-我们使用`MemoryUtil`类来在堆外内存中创建了一个缓冲区，以便OpenGL库访问它。在储存了数据（调用`put`方法）之后，我们需要调用`flip`方法将缓冲区的位置重置为0（也就是说，我们已经完成了对它的写入）。记住，Java中的对象，被分配在一个叫堆（`Heap`）的内存空间。堆是JVM内存中保留的一大堆内存，储存在堆中的对象不能通过本地代码访问（JNI，这种机制使得Java不能直接调用本地代码）。Java代码和本地代码直接共享内存数据的唯一方法是在Java中直接地分配内存。
+我们使用`MemoryUtil`类来在堆外内存中创建了一个缓冲区，以便OpenGL库访问它。在储存了数据（调用`put`方法）之后，我们需要调用`flip`方法将缓冲区的位置重置为0（也就是说，我们已经完成了对它的写入）。记住，Java中的对象，被分配在一个叫堆（Heap）的内存空间。堆是JVM内存中保留的一大堆内存，储存在堆中的对象不能通过本地代码访问（JNI，这种机制使得Java不能直接调用本地代码）。Java代码和本地代码直接共享内存数据的唯一方法是在Java中直接地分配内存。
 
 如果你来自LWJGL的旧版本，强调一些要点是很重要的。你可能注意到了，我们不使用工具类`BufferUtils`，而使用`MemoryUtil`类来创建缓冲区。这是由于`BufferUtils`不是非常有效的，并且仅被用于向下兼容。LWJGL3提供了两种缓冲区的管理方法：