为啥OpenGL中没有圆形或椭圆基元？

Posted 2023-02-17

【中文标题】为啥OpenGL中没有圆形或椭圆基元？

【英文标题】：Why is there no circle or ellipse primitive in OpenGL?为什么OpenGL中没有圆形或椭圆基元？

【发布时间】：2010-05-30 14:45:04

【问题描述】：

圆是基本的几何实体之一。然而，OpenGL 中没有为此定义原语，例如线条或多边形。为什么这样？一直为此包含自定义标题有点烦人！

有什么具体原因可以省略吗？

【问题讨论】：

说这取决于分辨率

这样我们可以在技术面试中要求人们写一个圆圈函数。

【参考方案1】：

虽然圆形可能是基本形状，但在光栅化方面，它们不像点、线或三角形那样基本。第一款具有 3D 加速功能的显卡被设计成可以很好地完成一件事，即光栅化三角形（以及线条和点，因为它们添加起来很简单）。添加任何更复杂的形状会使卡片变得更加昂贵，而只添加很少的功能。

但不包括圆形/椭圆还有另一个原因。他们不连接。您无法使用它们构建 3D 模型，也无法在不添加间隙或重叠部分的情况下将三角形连接到它们。因此，要使圆形有用，您还需要其他形状，如曲线和其他更高级的曲面（例如 NURBS）。单独的圆只能用作“大点”，也可以使用四边形和圆形纹理或三角形来完成。

如果您对圆圈使用“自定义标题”，您应该知道那些可能会创建一个三角形模型来形成您的“圆圈”。

【讨论】：

你能解释一下“自定义标题”是什么意思吗？

来自问题。我不知道 Ram 到底是什么意思，但我猜它是一个带有一些 OpenGL 实用函数的库。

【参考方案2】：

因为从历史上看，显卡都会渲染点、线和三角形。

您使用足够短的线来计算曲线，这样显卡就不必这样做了。

【参考方案3】：

因为图形卡在 3 维点、线和三角形上运行。圆需要曲线或样条曲线。它不能用“正常”的 3D 图元完美表示，只能近似为 N 边形（因此在一定距离处它看起来像一个圆）。如果您想要一个圆圈，请自己编写例程（这并不难）。要么将其绘制为 N 边形，要么制作一个正方形（2 个三角形）并使用片段着色器从中切出一个圆形（您可以通过这种方式获得一个完美的圆形）。

【讨论】：

+1。顺便说一句，片段着色器仍然只能通过屏幕上的像素来近似圆。不是一个完美的圈子。 =P

@Xavier Ho：不过，使用片段着色器，您几乎可以在距圆的任何距离处获得完美的近似值（在非常近的距离处可能会出现精度误差）。在计算中加入一点抗锯齿，就没有什么可抱怨的了。

“完美近似” - 我称之为矛盾修饰法！是的，你是对的。

@Xavier Ho：“我称之为矛盾修饰法！” :)（以防万一）我的意思是说它仍然由方形像素制成，但不会像传统的 N 边形圆近似那样出现“直”（非弯曲）线段或浪费的顶点。

【参考方案4】：

您始终可以使用gluSphere（如果您正在寻找一个三维形状）。

如果您想绘制一个二维圆，您会遇到自定义方法。我会选择三角扇。

原语被称为原语是有原因的 :)