OpenGL：用于加载资源的次要线程？

Question

我正在使用C语言和Win32 API，想要知道如何实现一个用于加载资源（纹理和VBO）的OpenGL次线程。

根据我找到的信息，应该使用wglShareLists()实现，但是我不确定该如何设置次线程：

我需要一个新的设备上下文还是只需要一个新的渲染上下文？

我需要调用哪些wgl函数？

- Jonathan

Answer 1

您不需要新的上下文，因为您可以重用第一个设备上下文。顺便说一下，您可以指定另一个设备上下文，但是根据您的平台，您应该注意它（在Windows上，设备上下文必须具有相同的像素格式），否则您可能无法在两个上下文之间共享对象。

在主线程中创建两个上下文，第二个上下文与第一个上下文共享。然后，在主线程上将第一个上下文设置为当前上下文，同时将另一个上下文设置为次要线程上的当前上下文。 请注意，您可以与任何渲染上下文共享：所有共享上下文都通过其名称“看到”相同的对象，实际上它们共享一个对象名称空间。两个不同的对象名称空间（即两个非共享上下文）可以定义相同的对象（即纹理对象名称为1），但是相同的名称实际上取决于当前上下文而指向不同的对象。

由次要线程创建的对象同时且一致地可见。但是，并非所有对象都可以在上下文之间共享。请记住，有时驱动程序支持意外的对象，而其他时候驱动程序无法正确支持预期的对象。

OpenGL正在成为面向对象的语言。您可以看到创建对象的某种模式：

生成名称（GenTextures，GenBuffers） 定义对象（BindTexture，BindBuffer） 对象存在（IsTexture，IsShader，IsFramebuffer） 删除名称（和对象）

（请注意，使用Gen例程创建的对象仅在绑定时存在）

对象类可能是

显示列表 纹理对象 缓冲区对象 着色器对象和程序对象 渲染缓冲区对象 帧缓冲区对象 查询对象 同步对象 变换反馈对象

我建议使用“运行时”测试，例如以下内容：

private bool TestSharingObject(RenderContext rContextShare)
{
    uint texture = 0;

    // rContextShader is a context sharing with this RenderCOntext

    this.MakeCurrent(true);

    if (Caps.TextureObject.Supported == true) {
        // Generate texture name
        Gl.GenTextures(1, out texture);
        // Ensure existing texture object
        Gl.BindTexture(Gl.TEXTURE_2D, texture);
        Gl.BindTexture(Gl.TEXTURE_2D, 0);
        // Self test
        if (Gl.IsTexture(texture) == false)
            throw new NotSupportedException();
    }

    // Make current sharing context
    rContextShare.MakeCurrent(true);

    return ((texture != 0) && (Gl.IsTexture(texture) == true));
}

另一个建议是在次要线程上运行CPU密集型操作，而不直接影响绘图系统窗口缓冲区。一个很好的例子是着色器编译，因为编译在CPU端运行；还要记住驱动程序可以异步执行您的操作，并且OpenGL实现可以管道化不同的操作...

- Luca

Answer 2

在你的次要线程中以任何你需要的方式加载资源，然后将它们的所有权传回到主线程进行GL调用。

在GL上下文之间共享“列表”应该可以工作。在主线程上执行所有GL调用确实有效 :)

- genpfault

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在之前的一个项目中，我们非常希望找到一种将资源在另一个线程中进行子加载的方法，尽管我们花费了几周时间尝试不同的方法，但它从未能可靠地工作。嗯...虽然“可以”工作，但是驱动程序在第二个线程中上传内容时会获取全局锁定，阻止第一个线程的操作，这就使得整个目的毫无意义。+1 - bernie

谢谢，现在我不会浪费时间尝试制作第二个OpenGL线程了（我考虑过按照你说的做，但我认为如果第二个线程也可以上传到OpenGL，那会更有效率）。 - Jonathan

@bernie 如果这些操作如此频繁，为什么要在不同的线程上运行？相反，长时间运行的任务可以在不同的线程上运行（着色器编译、资源数据加载、顶点处理）。 - Luca

@Luca Piccioni 我们有接近实时的限制（即从不低于60hz），并且有巨大的环境（数百GB），随着视点移动逐步分页。纹理为4kx4k texels，因此上传整个纹理需要约2ms。 16ms中的2ms太多了。这就是第二个OpenGL上传线程会简化问题的地方，但由于它实际上会导致更多的故障，因此我们每帧以小块上传纹理。您提到的长时间运行的任务如果没有通过这种方式获得故障，也将是很好的选择。 - bernie

Answer 3

只有在主线程上通过wglShareLists完成所有工作线程时，它才能正常工作。 使用消息映射，传递渲染上下文的引用，并让主线程创建渲染上下文，仅由主线程使用wglShareLists。然后，在工作线程上使用由主线程创建的渲染上下文调用wglMakeCurrent。在对渲染上下文进行任何gl操作之前，必须先调用wglShareLists。这是因为参数hglrc2（与hglrc1共享显示列表的OpenGL渲染上下文）要求在调用wglShareLists时不包含任何现有的显示列表。

- yogesh veeraraghavan