c++ - 如何在不丢失以前数据的情况下只向 opengl 发送新数据？

Question

我正在处理需要使用 opengl 渲染的 PointCloud 数据。我每帧都会得到一个新的数据点 vector 。我希望我能够缓存之前发送到 opengl 的数据，并且只将最新的帧数据发送给它。我该怎么做？

我做了一些搜索，发现了这个想法 here :

// Bind the old buffer to `GL_COPY_READ_BUFFER`
glBindBuffer (GL_COPY_READ_BUFFER, old_buffer);

// Allocate data for a new buffer
glGenBuffers (1, &new_buffer);
glBindBuffer (GL_COPY_WRITE_BUFFER, new_buffer);
glBufferData (GL_COPY_WRITE_BUFFER, ...);

// Copy `old_buffer_size`-bytes of data from `GL_COPY_READ_BUFFER`
//   to `GL_COPY_WRITE_BUFFER` beginning at 0.
glCopyBufferSubData (GL_COPY_READ_BUFFER, GL_COPY_WRITE_BUFFER, 0, 0, old_buffer_size);

但看起来它终于在新缓冲区中发送了以前的数据和新数据，而不是缓存并仅发送最新数据。所以我不确定这是否是最好的方法。如果我错了或建议替代方案，请纠正我。

Answer 1

因此，您将一些数据存储在 CPU 内存中，并将更多数据附加到该存储空间。然后您只想将附加数据发送到 GPU，而不是整个缓冲区。

您的代码示例与此任务无关，因为 glCopyBufferSubData 将数据从 GPU 内存中的一个位置再次复制到 GPU 内存中的另一个位置。

您需要 glBufferData 和 glBufferSubData 的组合。 glBufferData 在 GPU 中分配内存并选择初始化它。 glBufferSubData 将一些数据写入已分配的 GPU 缓冲区。你可以把 glBufferData 当作 C 的 malloc 或 C++ new，而 glBufferSubData 就像一个特殊版本的 C 的 memcpy 或 C++ 标准::复制。更准确地说，glBufferSubData是从CPU到GPU的memcpy，glCopyBufferSubData是从GPU到GPU的memcpy。

如何一起煮？与C中的方法相同。在初始化时(程序启动时)调用一次glBufferData，并在需要追加数据时调用glBufferSubData。一定要分配足够的空间!由 glBufferData 分配的缓冲区不会增长，以及 malloced 缓冲区。使用 glBufferSubData 溢出缓冲区会导致未定义的行为，并可能使您的应用程序崩溃。

尝试预测缓冲区的空间需求，并仅在数据不适合缓冲区时才调用 glBufferData。

请记住，使用已分配的缓冲区绑定(bind)调用 glBufferData 将释放现有缓冲区并创建一个新缓冲区。

glBufferSubData 不会重新分配您的缓冲区，但会覆盖已经存在的数据。

让我用C翻译来说明:

glGenBuffers(..., buf); // float* buf;
glBindBuffer(buf); // Tell opengl that we will use buf pointer, no analog in C.
glBufferData(/*non-null pointer*/); // buf = malloc(/*..*/); memcpy(to_gpu, from_cpu);
glBufferData(/*another non-null pointer*/); // free(buf); buf = malloc(/*..*/); memcpy(to_gpu, from_cpu);
glBufferSubData(...); // memcpy(to_gpu, from_cpu);

思想方法

你需要的是:

glGenBuffers(..., buf); // float* buf;
glBindBuffer(buf); // Tell opengl that we will use buf pointer, no analog in C.

// Initialization
glBufferData(/*non-null pointer*/); // buf = malloc(/*..*/); memcpy(to_gpu, from_cpu);

// Hot loop
while (needToRender) {
    if(needToAppend) {
        if (dataDoesNotFit) glBufferData(...); // Reallocate, same buffer name
        else glBufferSubData(...); // memcpy(to_gpu, from_cpu);
    }
}

这里我们只是偶尔重新分配内存，当我们需要追加一些东西并且缓冲区太小时。

其他方法

我建议使用 glBufferData 重新分配，因为您已经将所有数据放在 CPU 的单个缓冲区中。如果不是(即您在 GPU 上有一 block 数据，在 CPU 上有另一 block 数据，但不是在一起)，您可以使用 glCopyBufferSubData 进行重新分配:

glBufferData(/*alloc new_gpu_buffer*/);
glCopyBufferSubData(/*from old_gpu_buffer to new_gpu_buffer*/);
glDeleteBuffers(/*old_gpu_buffer*/);
glBufferSubData(/*from_cpu_buffer to new_cpu_buffer*/)p; // Add some new data from CPU.

另一种更新 GPU 数据的方法是 mapping它到 CPU，所以你只需通过指针访问 GPU 内存。它可能很慢(阻塞缓冲区，使管道停止)，并且仅在特殊情况下有用。如果您知道自己在做什么，请使用它。