OpenGL - 从 DisplayList 转换为使用 VBO

Posted 2023-02-22

【中文标题】OpenGL - 从 DisplayList 转换为使用 VBO

【英文标题】：OpenGL - Convert from DisplayList to use VBO

【发布时间】：2014-10-04 04:31:48

【问题描述】：

我有以下全局变量：

vector<vector<unsigned int> > faces; 
vector<float> vertexCoords; 
unsigned int modelList;

在我的初始化中有这段代码：

glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);   // vertex array
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, &vertexCoords[0]);

modelList = glGenLists(1);  // generate display list
glNewList(modelList, GL_COMPILE); 
for (unsigned int i = 0; i < faces.size(); i++) 
    glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP); 
    for (vector<unsigned int>::iterator it = faces[i].begin();
            it != faces[i].end(); it++)
        glArrayElement(*it - 1); 
    glEnd();

glEndList(); // End display list.

在我的 glutDisplayFunc 中，我称之为：

glCallList(modelList); // Execute display list.

我现在想使用 VBO，而不是 DisplayList。我该如何转换此代码？提前致谢。

【参考方案1】：

你很幸运。您的程序结构已经准备就绪。我们甚至可以绕过烦人的基于 1 的索引。

首先创建一个VBO：

GLuint vbo_id;
GLuint eabo_id; /* EIB = Element Array Buffer */
size_t eabo_n_elements;

void make_vbo()

    GLuint genbuf_ids;
    glGenBuffers(2, genbuf_ids);

    vbo_id  = genbuf_ids[0];
    eabo_id = genbuf_ids[1];

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo_id);

为数据分配空间，任意复制顶点数据到缓冲区。由于您的顶点元素索引数组移动了一个，因此我们再分配一个顶点并将数据复制到其中并带有偏移量（我们也可以使用 GL_ARB_draw_elements_base_vertex 扩展，但我想以这种方式显示它：

    glBufferData(
        GL_ARRAY_BUFFER,
        (vertexCoords.size() + 3)*sizeof(vertexCoords[0]),
        NULL,
        GL_STATIC_DRAW );

    glBufferSubData(
        GL_ARRAY_BUFFER,
        sizeof(vertexCoords[0])*3, /* offset by 1 vertex */
        (vertexCoords.size())*sizeof(vertexCoords[0],
        &vertexCoords[0]);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

元素数组缓冲区也一样；您将两个向量“堆叠”在一起……顺便说一句，这不是很有效。让我们展开这个。首先再次为 tha 缓冲区分配内存，但不要将数据复制到其中。由于每个子向量可能有不同的长度（尽管如果用于特定的图元绘制模式，它们应该都是相同的大小）首先确定元素的总数（使用 C++11 功能 auto 来节省一些打字等等我们可以使用迭代器）；稍后我们需要知道这个数字来绘制它们：

    eabo_n_elements = 0;
    for(auto i = faces.begin(); i != faces.end(); i++) 
        eabo_n_elements += i.size();
    

    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, eabo_id);
    glBufferData(
        GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
        sizeof(faces[0][0]) * eabo_n_elements,
        NULL,
        GL_STATIC_DRAW );

将人脸数据展开-复制到 EAB 中

    size_t offset = 0;
    for(auto i = faces.begin(); i != faces.end(); i++) 
        size_t const len = i.size() * sizeof(i[0]);
        glBufferSubData(
            GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
            offset,
            len,
            &i[0] );
        offset += len;
    

    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0);

现在我们可以画出来了。从技术上讲，我们可以使用 VAO（对于 OpenGL-4，我们必须有一个），但让我们放心。绘制 VBO 与从客户端顶点数组绘制非常相似。现在您使用了glVertexPointer，这表明您正在使用固定功能管道。我们可以使用它。但后来 VBO 成为 OpenGL 的核心功能，只有 OpenGL-3 （在此之前它作为扩展可用很长时间）。所以它是glVertexAttribPointer 加上一个匹配的着色器。为了使过渡尽可能小，让我们回收您对glVertexPointer 的使用。主要区别在于，我们在调用 glVertexPointer 之前绑定了 VBO，并将 integer-cast-to-a-pointer (which actually may invoke UB for anything other than 0) 偏移量传递给 data 参数：

void draw_vbo()

    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo_id);
    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, (void*)0);

一旦 VBO 被“链接”到顶点数组访问中，我们就可以取消绑定它。数据仍将从 VBO 中获取。

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

最后进行draw call。请记住，我们在将顶点数据复制到 VBO 时应用了 1 元素偏移量。所以我们只通过面顶点元素索引。与 VBO 相同的模式：绑定，将整数偏移量转换为指针并将其传递给 glDrawElements

    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, eabo_id);
    glDrawElements(GL_TRIANGLE_STRIP, eabo_n_elements, GL_UNSIGNED_INT, (void*)0);
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0);