绘制数以千计的多边形与OpenGL VBO

Drawing thousands of polygons with OpenGL VBO

本文关键字：OpenGL VBO 多边形 数以千计 绘制      更新时间：2023-10-16

我正在尝试创建能够渲染超过100000个2d原始对象的OpenGL应用程序。

我敢肯定，使用现代OpenGL和VBO应该是可能的。

所以这里是代码(使用Qt):

#include "paintwidget.h"
PaintWidget::PaintWidget(QGLWidget *parent) : QGLWidget(parent)
{
    QTimer *timer = new QTimer(this);
    connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(updateTimer()));
    timer->start(16);
}
GLuint indices[100000];
void PaintWidget::initializeGL()
{
    VBOBuffer= new QGLBuffer(QGLBuffer::VertexBuffer);
    VBOBuffer->create();
    VBOBuffer->bind();
    VBOBuffer->setUsagePattern(QGLBuffer::DynamicDraw);
    VBOBuffer->allocate(100000 * 10 * sizeof(double));
    // load data into VBO:
    for(int i=0; i<100000; i++)
    {
        GLdouble vertices[] = {100 + (double)i * 100, 100 + (double)i * 100,
                               100 + (double)i * 100, 200 + (double)i * 100,
                               200 + (double)i * 100, 200 + (double)i * 100,
                               300 + (double)i * 100, 150 + (double)i * 100,
                               200 + (double)i * 100, 100 + (double)i * 100 };
        VBOBuffer->write(i * 10 * sizeof(double), vertices, 10 * sizeof(double));
    }
    // fill indices array:
    for(int i=0; i<100000; i+=10)
    {
        indices[i] = i;
        indices[i+1] = i+1;
        indices[i+2] = i+1;
        indices[i+3] = i+2;
        indices[i+4] = i+2;
        indices[i+5] = i+3;
        indices[i+6] = i+3;
        indices[i+7] = i+4;
        indices[i+8] = i+4;
        indices[i+9] = i;
    }
}
void PaintWidget::paintEvent(QPaintEvent*)
{
    QPainter paint(this);
    paint.beginNativePainting();
    glEnable(GL_LINE_SMOOTH);
    glEnable(GL_MULTISAMPLE);
    glClearColor(0.1, 0.96, 0.1, 1.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glVertexPointer(2, GL_DOUBLE, 0, 0);
    // draw my polygons:
    for(int i=0; i<100000; i+=5)
    {
        glDrawArrays(GL_POLYGON, i, 5);
    }
    glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    paint.endNativePainting();
}
void PaintWidget::updateTimer()
{
    paintEvent(nullptr);
}

这段代码每16毫秒渲染100000个多边形。

我对我的代码的性能不是很满意。它加载处理器相当多(尽管使用VBO)。我能让它更有效率吗，或者这是最好的性能?

谢谢。

这就是你的问题:

// draw my polygons:
for(int i=0; i<100000; i+=5)
{
    glDrawArrays(GL_POLYGON, i, 5);
}

您正在为单个VBO执行100000次draw调用。这就是CPU的负担。相比之下，最新的《毁灭战士》在整个场景中平均只需要不到1500次draw call。

你应该用glDrawArrays或glDrawElements的一次调用来绘制整个几何图形。顺便说一句:现代OpenGL不再支持GL_POLYGON(唯一支持的原语是GL_POINTS, GL_LINE*和GL_TRIANGLE*)。

如果你关心的是启动一个新的原语，用glDrawElements你可以指定一个特殊的索引重新启动。或者(这实际上是首选的方法)把它画成带索引的三角形。索引是高效缓存的关键，所以如果你想要最大的性能，那就这样做。

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