使用 OpenGL 3+ 渲染点(粒子）

Rendering points (particles) with OpenGL 3+

本文关键字：粒子 OpenGL 使用      更新时间：2023-10-16

OpenGL 3 渲染点：点存储在空间分区树中。树具有具有颜色和法线信息属性的点。

点信息及其属性存储为一组缓冲区。

  1. 偏移缓冲区是一个矢量数组。

  2. 这些点作为中心和偏移索引存储在内存中。偏移索引指向偏移缓冲区Point = center + OffSetBuffer[offset index]。

    3. 法线

  3. 存储在法线缓冲区中，每个点都保存一个法线缓冲区的索引。

    4. 颜色存储在颜色缓冲区

  4. 中，每个点保存颜色缓冲区的索引。

我有一些空间来更改缓冲区布局，但如上所述保存信息可以减少重复或冗余信息。

我的问题是如何使用OpenGL 3+ API有效地渲染上述要点？

您不需要额外的偏移缓冲区和偏移索引，只需传递纹理坐标即可。以下是您应该在顶点程序中执行的操作：

1） 从模型视图矩阵计算粒子基：

vec3 X = vec3(ModelView[0][0], ModelView[1][0], ModelView[2][0]);
vec3 Y = vec3(ModelView[0][1], ModelView[1][1], ModelView[2][1]);

2）根据粒径计算角点（可以是均匀的或属性的）：

   vec3 A1 = -X*SizeX - Y*SizeY;
   vec3 B1 =  X*SizeX - Y*SizeY;
   vec3 C1 =  X*SizeX + Y*SizeY;
   vec3 D1 = -X*SizeX + Y*SizeY;

3） 将中心点移动到适当的角落：

   if (TexCoord == vec2(0.0, 0.0)) Position += A1;
   if (TexCoord == vec2(1.0, 0.0)) Position += B1;
   if (TexCoord == vec2(1.0, 1.0)) Position += C1;
   if (TexCoord == vec2(0.0, 1.0)) Position += D1;

或更高效的无分支代码：

vec3 O1 = ( 1.0 - TexCoord.y ) * ( A1 * ( 1.0 - TexCoord.x ) + B1 * TexCoord.x );
vec3 O2 = TexCoord.y * ( C1 * TexCoord.x + D1 * (1.0 - TexCoord.x ) );
Position += O1 + O2;
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