Использование VBO для рисования линий из вектора точек в OpenGL

У меня есть простая программа OpenGL, которую я пытаюсь использовать объекты буфера вершин для рендеринга вместо старого glBegin() - glEnd(). В основном пользователь нажимает на окно, указывающее начальную точку, а затем нажимает клавишу для создания последующих точек, которые с OpenGL рисует линию.

я реализовал это с помощью glBegin () и glEnd (), но не был успешным с помощью VBO. Мне интересно, проблема в том, что после инициализации VBO я добавляю больше вершины, для которых он не имеет выделенной памяти, и, следовательно, не отображает их.

Edit: кроме того, я немного смущен тем, как он точно знает, какие значения в структуре вершин использовать для x и y, а также для r, g, b. Я не смог найти четкого примера.

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <Math.h>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <GL/glew.h>
#include <GL/glut.h>

struct vertex {
    float x, y, u, v, r, g, b;
};

const int D = 10;   // distance
const int A = 10;   // angle
const int WINDOW_WIDTH = 500, WINDOW_HEIGHT = 500;

std::vector<vertex> vertices;
boolean start = false;
GLuint vboId;

void update_line_point() {
    vertex temp;
    temp.x = vertices.back().x + D * vertices.back().u;
    temp.y = vertices.back().y + D * vertices.back().v;
    temp.u = vertices.back().u;
    temp.v = vertices.back().v;
    vertices.push_back(temp);
}

void update_line_angle() {
    float u_prime, v_prime;
    u_prime = vertices.back().u * cos(A) - vertices.back().v * sin(A);
    v_prime = vertices.back().u * sin(A) + vertices.back().v * cos(A);
    vertices.back().u = u_prime;
    vertices.back().v = v_prime;
}

void initVertexBuffer() {
    glGenBuffers(1, &vboId);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertex) * vertices.size(), &vertices[0], GL_STATIC_DRAW);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
}

void displayCB() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    gluOrtho2D(0, WINDOW_WIDTH, 0, WINDOW_HEIGHT);

    if (start) {
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
        glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glVertexPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(vertex), &vertices[0]);
        glColorPointer(3, GL_FLOAT, sizeof(vertex), &vertices[0]);
        glDrawArrays(GL_LINE_STRIP, 0, vertices.size());
        glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    }

    /***** this is what I'm trying to achieve
    glColor3f(1, 0, 0);
    glBegin(GL_LINE_STRIP);
    for (std::vector<vertex>::size_type i = 0; i < vertices.size(); i++) {
            glVertex2f(vertices[i].x, vertices[i].y);
    }
    glEnd();
    *****/

    glFlush();
    glutSwapBuffers();
}


void mouseCB(int button, int state, int x, int y) {
    if (state == GLUT_DOWN) {
        vertices.clear();
        vertex temp = {x, WINDOW_HEIGHT - y, 1, 0, 1, 0, 0};  // default red color
        vertices.push_back(temp);
        start = true;
        initVertexBuffer();
    }
    glutPostRedisplay();
}

void keyboardCB(unsigned char key, int x, int y) {
    switch(key) {
    case 'f':
        if (start) {
            update_line_point();
        }
        break;
    case 't':
        if (start) {
            update_line_angle();
        }
        break;
    }

    glutPostRedisplay();
}

void initCallbackFunc() {
    glutDisplayFunc(displayCB);
    glutMouseFunc(mouseCB);
    glutKeyboardFunc(keyboardCB);
}

int main(int argc, char** argv) {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB|GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);
    glutInitWindowSize(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT);
    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutCreateWindow("Test");
    initCallbackFunc();

    // initialize glew
    GLenum glewInitResult;
    glewExperimental = GL_TRUE;
    glewInitResult = glewInit();
    if (GLEW_OK != glewInitResult) {
        std::cerr << "Error initializing glew." << std::endl;
        return 1;
    }
    glClearColor(1, 1, 1, 0);
    glutMainLoop();

    return 0;
}

2 ответов


если у вас есть привязка VBO, то до gl*Pointer() вызовы интерпретируются как смещение байта от начала VBO,не фактический указатель. Однако ваше использование согласуется с использованием массива вершин.

Итак vertex структуры x начинается с нулевого байта и r начинается с байта sizeof(float) * 4.

кроме того, обратный вызов мыши сбрасывает вектор вершин при каждом вызове, поэтому вы никогда не сможете иметь более одной вершины в он в любой момент времени. Он также просочился имена VBO через glGenBuffers() на initVertexBuffer().

дайте это выстрел:

#include <GL/glew.h>
#include <GL/glut.h>
#include <iostream>
#include <vector>

struct vertex 
{
    float x, y;
    float u, v;
    float r, g, b;
};

GLuint vboId;
std::vector<vertex> vertices;
void mouseCB(int button, int state, int x, int y) 
{
    y = glutGet( GLUT_WINDOW_HEIGHT ) - y;
    if (state == GLUT_DOWN) 
    {
        vertex temp = {x, y, 1, 0, 1, 0, 0};  // default red color
        vertices.push_back(temp);
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
        glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertex) * vertices.size(), &vertices[0], GL_STATIC_DRAW);
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    }
    glutPostRedisplay();
}

void displayCB()
{
    glClearColor(1, 1, 1, 0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    double w = glutGet( GLUT_WINDOW_WIDTH );
    double h = glutGet( GLUT_WINDOW_HEIGHT );
    glOrtho( 0, w, 0, h, -1, 1 );

    glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();

    if ( vertices.size() > 1 ) 
    {
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
        glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glVertexPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(vertex), (void*)(sizeof( float ) * 0));
        glColorPointer(3, GL_FLOAT, sizeof(vertex), (void*)(sizeof( float ) * 4));
        glDrawArrays(GL_LINE_STRIP, 0, vertices.size());
        glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    }

    glutSwapBuffers();
}

int main(int argc, char** argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB|GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);
    glutInitWindowSize(500, 500);
    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutCreateWindow("Test");

    // initialize glew
    glewExperimental = GL_TRUE;
    GLenum glewInitResult = glewInit();
    if (GLEW_OK != glewInitResult) {
        std::cerr << "Error initializing glew." << std::endl;
        return 1;
    }

    glGenBuffers(1, &vboId);

    glutDisplayFunc(displayCB);
    glutMouseFunc(mouseCB);
    glutMainLoop();
    return 0;
}

VBO-это буфер, расположенный где - то в памяти (почти всегда в выделенной памяти GPU-VRAM) фиксированного размера. Вы указываете этот размер в glBufferData, и вы также одновременно даете GL указатель для копирования. Ключевое слово здесь-копировать. Все, что вы делаете с вектором после glBufferData не отражается в VBO.

вы должны быть привязаны и делать другое glBufferData вызов после изменения вектора. Вы также, вероятно, получите лучшую производительность от glBufferSubData или glMapBuffer если VBO уже достаточно велик для обработки новых данных, но в небольшом приложении, подобном этому, хит производительности вызова glBufferData каждый раз в основном не существует.

кроме того, чтобы решить ваш другой вопрос о значениях, вам нужно выбрать x, y и т. д. Способ настройки VBO заключается в том, что значения чередуются. так в памяти, ваши вершины будут выглядеть так:

+-------------------------------------------------
| x | y | u | v | r | g | b | x | y | u | v | ... 
+-------------------------------------------------

вы говорите OpenGL, где ваши вершины и цвета с glVertexPointer и glColorPointer функции соответственно.

  • параметр size указывает, сколько элементов существует для каждой вершины. В этом случае это 2 для вершин и 3 для цветов.
  • параметр Type указывает тип каждого элемента. В вашем случае это GL_FLOAT для обоих.
  • параметр stride - это количество байтов, которое нужно пропустить от начала одной вершины до начала следующей. С чередованием настройка, как ваша, это просто sizeof(vertex) для обоих.
  • последний параметр, указатель, на самом деле не указатель на вектор в этом случае. Когда VBO связан, указатель становится смещением байта в VBO. Для вершин, это должно быть 0, так как первая вершина начинается с самого первого байта VBO. Для цветов, это должно быть 4 * sizeof(float), так как первому цвету предшествуют 4 поплавка.