在Opengl中从不同颜色的正方形中绘制矩形

Draw rectangle from squares of different colours in Opengl

本文关键字：正方形 绘制 Opengl 颜色      更新时间：2023-10-16

我有一个在CUDA上运行的波束成形程序，我必须在Opengl中显示波束的输出，我必须用Opengl绘制一个由24x12个小方块组成的矩形。我必须根据进行波束成形的CUDA程序的输出，用不同的颜色给每个正方形上色。我已经能够使用VBO绘制重新缠结，我使用以下结构将包含正方形顶点和每个顶点颜色的数组传递到VBO。我面临的问题的总体总结是，我无法正确地为每个正方形分配颜色。代码摘录：

struct attributes {
GLfloat coords[2]; //co-ordinates of the vertices
GLfloat color[3]; //color of the vertices
};
glGenBuffers(1, &vbo_romanis); // vbo_romanis is the VBO for drawing the frame
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo_romanis);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(Vertices), Vertices, GL_STREAM_DRAW);
glShadeModel (GL_SMOOTH);
glUseProgram(program);
glEnableVertexAttribArray(attribute_coord);
glEnableVertexAttribArray(attribute_color);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo_romanis);
glVertexAttribPointer(
attribute_coord2d,   // attribute
2,                   // number of elements per vertex, here (x,y)
GL_FLOAT,            // the type of each element
GL_FALSE,            // take our values as-is
sizeof(struct attributes),  // next coord2 appears every 5 floats
0                    // offset of first element
);
glVertexAttribPointer(
attribute_color,      // attribute
3,                      // number of elements per vertex, here (r,g,b)
GL_FLOAT,               // the type of each element
GL_FALSE,               // take our values as-is
sizeof(struct attributes),  // stride
(GLvoid*) offsetof(struct attributes, color)  // offset
);
/* Push each element in buffer_vertices to the vertex shader */
glDrawArrays(GL_QUADS, 0, 4*NUM_SQRS);

因此，当我绘制阵列时，我面临两个问题：

  1. 颜色没有按我希望的方式显示。根据我所读到的关于Opengl的内容，顶点的颜色一旦指定就无法更改。但是，由于所有的正方形之间共享顶点，因此颜色可能会混乱。如果我为所有顶点指定相同的颜色，效果很好，但当我想绘制不同颜色的所有正方形时就不行了。所以，如果有人能指出我如何为每个正方形分配不同的颜色，那将非常有帮助。

  2. 如何更新每帧顶点的颜色，是否需要重新绘制整个帧，或者是否有只更新顶点颜色的方法。

我是OpenGL编程的新手，如果有任何帮助，我将不胜感激。

目前尚不清楚您的顶点数据实际是什么，但这是：

但是，由于所有的正方形之间共享顶点，因此颜色为可能搞砸了。

对我来说，这意味着你正试图对两个相邻的正方形（A-F是顶点）使用以下数据：

A---B---C
|   |   |
|   |   |
D---E---F

但是，在OpenGL中，顶点是所有属性的集合，而不仅仅是位置。这里得到的是，颜色将在正方形之间平滑插值。因此，从技术上讲，你需要将顶点B和E复制到B1/B2和E1/E2中，其中B1，E1是立方的颜色，B2，E2是直角的颜色，但坐标相同。

但是，对于您的问题，可能有一个快捷方式，以flat shading的形式，将您的vaertex着色器输出声明为flat。默认情况下，顶点着色器输出（变量）是在整个基本体上插值的。但是，将它们定义为flat将阻止插值。相反，仅一个顶点的值用于整个基本体。OpenGL使用引发顶点的顶点来定义基元的哪个顶点将是定义此类flat输出值的顶点。

命令glProvokingVertex()可用于指定要为其选择顶点的一般规则，您可以在第一个和最后一个之间进行选择。如果您巧妙地构建顶点数据，您可以为一个正方形的两个三角形共享一个顶点，该顶点将成为两个三角形的激发顶点，因此您可以仅用单元的一个角顶点的颜色定义每个"网格单元"的颜色，而无需复制顶点。

附带说明一下：您的代码中有commang glShadeModel(GL_SMOOTH);。正如您的评论所暗示的那样，当您使用可编程管道时，这是不推荐使用的，也是完全无用的。然而，从概念上讲，这与我在这里建议的平面着色方法完全相反。

我如何更新每帧顶点的颜色，我需要吗重新绘制整个框架，或者有没有方法只更新颜色仅顶点的。

OpenGL不是一个场景图库。它不记得您过去绘制过哪些对象，也不允许更改它们的属性。OpenGL是一个渲染API，所以如果你想在屏幕上显示不同的东西，你必须告诉它重新绘制。如果您计划在不更改正方形本身位置的情况下更新颜色，则最好使用两个非交错VBO来分割颜色和位置数据。这样，就可以在一个缓冲区中静态地放置位置，而在另一个缓冲区时只流式传输颜色更新。

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