多个网格、多个 VBO、多个 VAO、OpenGL 4.1

Posted 2023-02-14

【中文标题】多个网格、多个 VBO、多个 VAO、OpenGL 4.1

【英文标题】：Multiple meshes, multiple VBOs, multiple VAOs, OpenGL 4.1

【发布时间】：2014-11-25 22:43:55

【问题描述】：

我正在尝试使用 OpenGL 4.1 绘制两个不同的网格。在任何给定时间，只会绘制一个网格，我的目标是在它们之间切换。我将网格的顶点和索引数据存储在一个对象中，下面称为 g_obj。因此，第一个网格的数据由 g_obj->vertices_ 和 g_obj->indices 获取，第二个网格的数据由 g_obj->vertices_linear_ 和 g_obj->indices_linear_ 获取。

我可怕的想法是为每个网格设置不同的 VBO 和 VAO。然后在绘图调用中，我只需绑定适当的 VAO，然后执行 glDraw*。但是，我的代码在第一次绘制调用时出现了段错误（见下文）。

enum VAO_ID 

    VAO,
    VAO_LINEAR,
    NUM_VAOS
;

enum BUFFER_ID 

    VERTEX_BUFFER,
    VERTEX_BUFFER_LINEAR,
    INDEX_BUFFER,
    INDEX_BUFFER_LINEAR,
    NUM_BUFFERS
;

enum ATTRIBUTE_ID 

    VERTEX_POSITION,
    VERTEX_COLOR
;

GLuint g_vaos[NUM_VAOS];
GLuint g_buffers[NUM_BUFFERS];

再往下，我创建顶点/索引缓冲区和顶点数组对象：

void bufferGeometry()


   // create vertex buffers and vertex array object 
    glGenVertexArrays(NUM_VAOS, g_vaos);
    glGenBuffers(NUM_BUFFERS, g_buffers);

    // rotational grating
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, g_buffers[VERTEX_BUFFER]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_vertices_ * sizeof(vertex2D),
                 g_obj->vertices_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, g_buffers[INDEX_BUFFER]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_indices_ * sizeof(GLushort),
                 g_obj->indices_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glBindVertexArray(g_vaos[VAO]);
    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_POSITION);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_POSITION, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, position));
    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_COLOR);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_COLOR, 4, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, color));
    glBindVertexArray(0);

    // linear grating
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, g_buffers[VERTEX_BUFFER_LINEAR]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_vertices_linear_ * sizeof(vertex2D),
                 g_obj->vertices_linear_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, g_buffers[INDEX_BUFFER_LINEAR]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_indices_linear_ * sizeof(GLushort),
                 g_obj->indices_linear_,
                 GL_STATIC_DRAW);

    glBindVertexArray(g_vaos[VAO_LINEAR]);
    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_POSITION);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_POSITION, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, position));

    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_COLOR);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_COLOR, 4, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, color));

    glBindVertexArray(0);

那么，这里是绘图调用：

glBindVertexArray(g_vaos[VAO]);
g_obj = &g_grating_uno;
glUseProgram(g_program);
glUniform3fv(g_trans_scale_location, 1, g_obj->trans_scale_);
glDrawElements(GL_TRIANGLES, g_obj->num_indices_,
               GL_UNSIGNED_SHORT, (const GLvoid *)0);

glDrawElements 行有哪些段错误。

我知道一般的“高性能”策略是将来自两个网格的数据打包到单个 VBO 中，并且由于两个网格之间的数据格式相同，所以我只需要一个 VAO。但是，由于我很懒，我想知道是否有人能明白为什么我现有的策略不起作用或不起作用，或者您是否认为问题出在其他地方。我的猜测是它与我的 bufferGeometry() 函数有关。我对 VAO 与特定 VBO 的关联（如果有的话）的理解有点薄弱。谢谢，对不起，我很笨！

【参考方案1】：

您应该重复调用以绑定 glBindVertexArray 之间的元素缓冲区：

glBindVertexArray(g_vaos[VAO]);
glEnableVertexAttribArray(VERTEX_POSITION);
glVertexAttribPointer(VERTEX_POSITION, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
                      sizeof(vertex2D),
                      (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, position));
glEnableVertexAttribArray(VERTEX_COLOR);
glVertexAttribPointer(VERTEX_COLOR, 4, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_FALSE, 
                      sizeof(vertex2D),
                      (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, color));
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, g_buffers[INDEX_BUFFER]);
glBindVertexArray(0);

元素缓冲区绑定是 VAO 状态的一部分，并在绑定新的 VAO 时重置。

【讨论】：

啊，好的，我也试试。谢谢！

【参考方案2】：

啊，通过在绑定 VBO 之前绑定 VAO 来修复它（我认为）：

void bufferGeometry()


   // create vertex buffers and vertex array object 
    glGenVertexArrays(NUM_VAOS, g_vaos);
    glGenBuffers(NUM_BUFFERS, g_buffers);

    // rotational grating
    glBindVertexArray(g_vaos[VAO]);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, g_buffers[VERTEX_BUFFER]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_vertices_ * sizeof(vertex2D),
                 g_obj->vertices_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, g_buffers[INDEX_BUFFER]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_indices_ * sizeof(GLushort),
                 g_obj->indices_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_POSITION);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_POSITION, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, position));
    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_COLOR);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_COLOR, 4, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, color));
    glBindVertexArray(0);

    // linear grating
    glBindVertexArray(g_vaos[VAO_LINEAR]);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, g_buffers[VERTEX_BUFFER_LINEAR]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_vertices_linear_ * sizeof(vertex2D),
                 g_obj->vertices_linear_,
                 GL_STATIC_DRAW);
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, g_buffers[INDEX_BUFFER_LINEAR]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,
                 g_obj->num_indices_linear_ * sizeof(GLushort),
                 g_obj->indices_linear_,
                 GL_STATIC_DRAW);

    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_POSITION);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_POSITION, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                          (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, position));

    glEnableVertexAttribArray(VERTEX_COLOR);
    glVertexAttribPointer(VERTEX_COLOR, 4, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_FALSE, 
                          sizeof(vertex2D),
                         (const GLvoid *)offsetof(vertex2D, color));

    glBindVertexArray(0);