OpenGL处理多个对象

Question

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我在理解如何处理/渲染多个OpenGL对象方面有一些困难。我在谷歌和OpenGL红宝书上找到了答案，但是内容并没有完全涉及到我的问题，所以我需要确认自己的理解是否正确。

我的第一个想法是使用X、Y和Z轴的平移和旋转变量来处理位置数据。为该类存储一个单一网格的静态VBO，然后对于我想要呈现的每个实例，需要用一个for-next循环来：

每帧更新时，这样处理变换会显著影响性能吗？

另外一个方法是将每个顶点的所有位置数据粘在一个单独的VBO中，然后使用单个调用来呈现它。在这种方法中，我假设要“创建”一个对象，需要通过一个函数处理每个顶点的位置数据（通过静态数组），并将该特定对象的位置数据添加到顶点中，然后将其存储在VBO中？如果是这样，那如何处理旋转？

第三个想法是在每个对象的实例中存储一个4x4矩阵，该矩阵将保持平移/旋转信息。然后当我准备呈现时，只需加载该对象的矩阵，从单个VBO绘制网格，然后加载下一个对象的矩阵，从同一个VBO绘制，依此类推。

最后，我看到有些人建议为每个单独的对象设置一个VBO，并为每个实例调用drawarray。这种方式对我来说非常低效，让我想知道如果您为每个网格调用VBO的话，那么VBO的存在还有什么意义。似乎立即模式（我知道已被淘汰）会更快，因为您没有创建和绑定每个单独对象的VBO的开销。

这些处理/呈现多个对象的方法是否有效？如果是，每种方法的优缺点是什么？

最有意义的方法是为每个网格设置单个VBO，然后通过更新将其转换，或者每次更新都加载每个对象的矩阵并进行呈现。我对OpenGL和图形渲染相当新，因此我正在尝试充分了解渲染多个对象所需的信息的最佳方式。

- David Torrey

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- chill · Accepted Answer

转换到特定对象的位置/旋转

这就是简单地将一个4x4的矩阵加载到一个uniform变量中。

每帧更新时处理这些变换会显著影响性能吗？

这个变换将在你的顶点着色器中执行，通过将前面提到的矩阵乘以顶点坐标，并且并行地应用于许多顶点。

有人提到的另一种方法是将每个顶点的位置数据都粘贴到单个VBO中，然后使用单个调用进行渲染。在这种方法中，我假设要“创建”一个对象，需要通过函数处理每个顶点的位置数据（通过静态数组），并将该特定对象的位置数据添加到顶点中，然后将其存储在VBO中。如果是这样，如何处理旋转呢？

这似乎不是一个很好的主意，因为您将不得不在每一帧上传数据（或者至少在对象位置/方向更改时）。

第三种方法似乎与第一种方法相同，只是使用了OGL3+术语，而第一种方法则使用了OGL 2.x术语：）

最后，我看到有些人建议为每个单独的对象拥有一个VBO，并为每个实例调用drawarray。

也许您误解了，他们指的是VAO，而不是VBO吗？使用VAO，您上传顶点属性（在VBO中），绑定VAO，将每个VBO绑定到适当的属性位置，并仅在开始时执行此操作一次。每帧只需执行：

// Bind the VAO
glBindVertexArray(vao)

// Draw the object
glDrawArrays/glDrawArraysInstanced/etc.

// CLear VAO binding
glBindVertexArray(0)

请注意，您仍然可以在同一VBO中拥有许多不同对象的顶点属性，记住glDrawArrays和其他函数有一个参数，该参数决定从数组中的哪个位置开始绘制。