OpenGL FBO 与 MRT 写入后台缓冲区

Posted 2023-02-22

【中文标题】OpenGL FBO 与 MRT 写入后台缓冲区

【英文标题】：OpenGL FBO with MRT writing to back buffer

【发布时间】：2015-02-05 20:16:13

【问题描述】：

我在 Mac 上的 OpenGL 3.3 中有一个令人困惑的情况。我创建了一个带有五个连接点的 FBO，每个连接点的大小为 512x512。我构建了一个着色器，它写入 gl_FragData[0-4] 用于我的几何体的漫反射、法线、位置、镜面反射和自发光。当我渲染场景时，后台缓冲区和渲染目标正在更新，即使我只绑定了 FBO！

这里有一些代码：

    void OpenGLESDriver::setFrameBufferAttachments( u32 nAttachments, const u32* aAttachments )
      pushText( "setFrameBufferAttachments" );
        #if USE_MRT
          GLint max;
          glGetIntegerv( GL_MAX_DRAW_BUFFERS, &max );
          GLenum aBuffers[max];
          if( nAttachments > max )
            nAttachments = max;
          
          for( u32 i=0; i<nAttachments; ++i )
            aBuffers[i] = GL_COLOR_ATTACHMENT0+aAttachments[i];
          
          for( u32 i=nAttachments; i<max; ++i )
            aBuffers[i] = GL_NONE;
          
          glDrawBuffers( max, aBuffers );
          glAssert();
        #else
          glDrawBuffer( GL_COLOR_ATTACHMENT0+aAttachments[0] );
          glAssert();
        #endif
      popText();
    

还有 FBO 活页夹：

    bool OpenGLESDriver::setFrameBuffer( const FrameBuffer::handle& hFrameBuffer )
      if( hFrameBuffer )
        pushText( "setFrameBuffer" );
          glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, hFrameBuffer->toFBO() );
          glAssert();
          if( !hFrameBuffer->toColorTargets().empty() )
            u32 nAttachments = hFrameBuffer->toColorTargets().size();
            u32 aAttachments[nAttachments];
            for( u32 i=0; i<nAttachments; ++i )
              aAttachments[i] = i;
            
            setFrameBufferAttachments( nAttachments, aAttachments );
          else
            setFrameBufferAttachments( 0, 0 );
          
          int w = hFrameBuffer->toDepthTexture()->toWidth();
          int h = hFrameBuffer->toDepthTexture()->toHeight();
          glViewport( 0, 0, w, h );
          glAssert();
          //clear out all texture stages because we don't want a left over
          //frame buffer texture being bound to the shader.
          for( u32 i=0; i<Material::kMaxSamplers; ++i )
            setTextureStage( i, 0 );
          
        popText();
        return true;
      
      return false;
    

我使用以下方式创建 FBO：

    FrameBuffer::handle OpenGLESDriver::createFrameBuffer( const FrameBuffer::ColorTargets& vColorTargets, const DepthTarget::handle& hDT )

      //--------------------------------------------------------------------
      // Save off default FBO.
      //--------------------------------------------------------------------

      if( s_iFBOMaster < 0 )
        glGetIntegerv( GL_FRAMEBUFFER_BINDING, &s_iFBOMaster );
        glAssert();
      

      //--------------------------------------------------------------------
      // Generate frame buffer object.
      //--------------------------------------------------------------------

      GLuint fbo;
      glGenFramebuffers( 1, &fbo );
      glAssert();
      glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, fbo );
      glAssert();

      //--------------------------------------------------------------------
      // Attach color RBO.
      //--------------------------------------------------------------------

      FrameBuffer::ColorTargets::const_iterator itCT = vColorTargets.getIterator();
      u32 mrtIndex = 0;
      while( itCT )
        const ColorTarget::handle& hCT = itCT++;
        if( !hCT )
          continue;
        
        if( hCT->toTexID() )
          glFramebufferTexture2D(
              GL_FRAMEBUFFER,
              GL_COLOR_ATTACHMENT0+mrtIndex,
              GL_TEXTURE_2D,
              hCT->toTexID(),
              0 );
        else if( hCT->toRBO() )
          glFramebufferRenderbuffer(
              GL_FRAMEBUFFER,
              GL_COLOR_ATTACHMENT0+mrtIndex,
              GL_RENDERBUFFER,
              hCT->toRBO() );
        else
          DEBUG_ASSERT_ALWAYS( "No color texture or RBO to attach!" );
        
        glAssert();
        ++mrtIndex;
        if( !checkFBStatus() )
          e_log( "GL", "Couldn't create color attachment!" );
          hCT.as<ColorTarget>()->toFlags()->bFailed = true;
        
      

      //--------------------------------------------------------------------
      // Attach depth RBO.
      //--------------------------------------------------------------------

      if( hDT )
        if( hDT->toTexID() )
          glFramebufferTexture2D(
              GL_FRAMEBUFFER,
              GL_DEPTH_ATTACHMENT,
              GL_TEXTURE_2D,
              hDT->toTexID(),
              0 );
        else if( hDT->toRBO() )
          glFramebufferRenderbuffer(
              GL_FRAMEBUFFER,
              GL_DEPTH_ATTACHMENT,
              GL_RENDERBUFFER,
              hDT->toRBO() );
        else
          DEBUG_ASSERT_ALWAYS( "No depth texture or RBO to attach!" );
        
        glAssert();
        if( !checkFBStatus() )
          e_log( "GL", "Couldn't create depth attachment!" );
          hDT.as<DepthTarget>()->toFlags()->bFailed = true;
        
      

      //--------------------------------------------------------------------
      // New handle.
      //--------------------------------------------------------------------

      glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );
      glAssert();

      FrameBuffer::handle hFrameBuffer = e_new( FrameBuffer );
      hFrameBuffer->setColorTargets( vColorTargets );
      hFrameBuffer->setDepthTarget( hDT );
      hFrameBuffer->setFBO( u32( fbo ));
      return hFrameBuffer;
    

然后我回到后台缓冲区：

    void OpenGLESDriver::setDefaultTarget()
      pushText( "setDefaultTarget" );
        glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );//s_iFBOMaster );
        glAssert();
        glViewport( 0, 0, IEngine::cxView(), IEngine::cyView() );
        glAssert();
      popText();
    

所以最终的渲染代码如下：

        pushText( "Render MRT pass" );
          if( setFrameBuffer( m_tPostFx.buffers[0] ))
            setColorMask( true, true, true, true );
            clearZ();
            enableZBuffer( false );
            setColor( color );
            clearMRT( m_tPostFx.clearMRTShader );
            enableZBuffer( true );
            drawMRTPass();
          
        popText();

由于某种原因，后台缓冲区和 FBO 一样被渲染。我一定错过了什么，但不知道是什么。谁能看到我做错了什么？

【问题讨论】：

我实际上有点困惑，为什么 this GLenum aBuffers[max]; 在 max 不是常量时编译。我假设USE_MRT 是未定义的，这是我们应该关注的setFrameBufferAttachments 中的第二个代码分支？

在 C++11 中，max 不需要是常数。诚然，它不能在 Visual Studio 下编译，但此代码适用于 android 和 OSX。没关系，因为我的 Win32 渲染器使用 DirectX，而我的 ios 渲染器使用 Metal。 Win32 代码不会使用这种诡计。

【参考方案1】：

经过一番摸索，我终于找到了答案。我的渲染器使用了我在渲染过程中填充的 RenderNode 对象向量。完成后期效果后，我没有清除该向量。由于某种原因，下一个 FBO 目标正在渲染未填充的矢量，这在第二个 FBO 中再次绘制了所有第一批几何图形。通过在渲染通道开始时清除矢量，最后我摆脱了这个问题。我仍在尝试追查谁再次提交了所有渲染节点。希望我粘贴的代码能帮助任何想要做 FBO 的人，因为它确实有效。 :)