如何在 OpenGL 中的单个绘制调用上绘制多个顶点数组？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何在 OpenGL 中的单个绘制调用上绘制多个顶点数组？

【英文标题】：How can I draw multiple vertex array on a single draw call in OpenGL?

【发布时间】：2015-09-15 04:13:35

【问题描述】：

我想模拟一堆球的运动。这些球使用 GL_TRIANGLE_FAN 渲染为 12 个顶点。在我的设计中，每个球对象都维护着一个由自己的顶点属性组成的数组。然而，每次我调用glDrawElements，它只会绘制一个Vertex Buffer Object。 1000 个球需要 1000 个平局。它效率不高。如果我画点而不是三角扇，我可以画如下：

class Ball

public:
    GLfloat x, y;
    // ...


Ball balls[] = Ball(100, 100), Ball(80, 120), ...;

void display()

    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glVertexPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(Ball), 0); // stride

    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, vertex_num);
    //...

使用stride 参数，我可以从balls 数组中“选择”x、y 并跳过其他成员。我想知道当每个对象都维护一个顶点属性数组时，我怎么能做同样的事情？或者我应该提取所有顶点属性并将它们组合成一个 VBO？但是需要额外的代码来维护，增加了耦合度。

【参考方案1】：

如果所有对象（完全或大部分）相同，则应查看“instanced”渲染或绘图（即glDrawArraysInstanced 等）

如果您的对象大多不同且大多是动态的，但具有相同的渲染状态（纹理、着色器等）并且您可以使用 OpenGL 4+，您应该使用“多重绘制间接”工具（即glMultiDrawArraysIndirect等）请注意，在考虑所有先前的扩展等时，版本要求有点棘手。

如果您的对象不相同而是静态的，您应该将它们组合成一个（或几个）对象并绘制它们。这将需要更多的代码，并且会导致灵活性降低，并且您必须弄清楚它是否值得获得性能优势。

如果以上都不适合（即您的对象都是不同的、非常动态的，并且您不能使用现代 OpenGL），那么您就没有任何简单的方法来提高您的绘图效率。您可能需要使用 ubershaders（实际上，很少有着色器可以做所有事情）、纹理数组（或无绑定纹理）和其他技巧。