java - 在 OpenGL ES (Android) 中使用带有纹理的索引缓冲区有什么意义吗？

Question

我正在使用 OpenGL ES 来显示从 Blender 导出的一些对象。 Blender 提供了一个顶点列表、一个面索引列表和一个二维纹理坐标列表。在 Blender 中，我普遍相信 OpenGL，纹理坐标映射到索引数组中描述的每个顶点。

我想我有两个问题:

1. 我是 given to understand (请参阅“应用纹理”部分)在 OpenGL ES 中，纹理坐标仅映射到顶点缓冲区，而不是索引缓冲区。是这种情况还是有一种方法可以将纹理坐标绑定(bind)到索引缓冲区？

2. 如果上述情况属实，那么使用索引缓冲区有什么好处吗？毕竟要正确映射纹理，需要写出顶点缓冲区，其中包含本应与索引缓冲区一起保存的所有冗余。是否仍然需要提高性能，或者索引缓冲区对于纹理数据来说是多余的？

Answer 1

1) 我了解到，在 OpenGL ES 中，纹理坐标仅映射到顶点缓冲区，而不是索引缓冲区。

是的，纹理坐标是相对于顶点数据(缓冲或在 cpu 空间中)而不是索引数据。索引机制独立于纹理。

假设你有这个顶点数组，由 3 个顶点组成(每个顶点有 3 个组件):

float vdata[] = {x0,y0,z0, x1,y1,z1, x2,y2,z2};

这个 texcoord 数组，由 3 个坐标组成(每个坐标有 2 个分量):

float tdata[] = {u0,v0,    u1,v1,    u2,v2};

当向 OpenGL 声明此数据时，您将顶点 0 (x0,y0,z0) 与纹理坐标 0 (u0,v0) 相关联，将顶点 1 与纹理坐标 1 相关联，依此类推。最后，它将映射到由 3 个顶点/3 个纹理坐标组成的三角形上对应的纹理部分。

这是传统的 OpenGL 图片，但用于四顶点多边形。

_{(来源:glprogramming.com)}

索引数据(缓冲或不缓冲)是一种间接指定顶点的方式，而不是按顺序指定的方式。在我之前的例子中，如果我想渲染三角形两次，我会指定一个这样的索引数组:

unsigned int idata[] = {0,1,2, 0,1,2};

因此，对于 1)，索引数据独立于纹理坐标或其他顶点属性(如颜色、法线等)，因此将纹理坐标绑定(bind)到索引数据是没有意义的。

2) 毕竟要正确映射纹理，需要写出顶点缓冲区，其中包含本应与索引缓冲区一起保存的所有冗余。是否仍然需要提高性能，或者索引缓冲区对于纹理数据来说是多余的？

通常，索引您的网格是一种在重复使用相同顶点时消除冗余的方法，从而减少内存占用。在大多数情况下，我认为存在大量冗余。

当然，如果您采用 3D 立方体，则没有顶点共享相同的纹理坐标或法线，但这不是代表性模型!我相信游戏/CAD 应用程序中的大多数网格都是具有大量顶点冗余的连续表面，并且有利于大量索引。

其次，当有索引时，GPU 可以使用前/后顶点缓存来加速渲染。关于内存带宽，拥有索引几乎是免费的，因为图形驱动程序将它们放在 pci-express 内存 (DMA) 中，因此不会占用视频内存带宽。

总而言之，我不认为使用索引缓冲区对性能有什么坏的影响，即使您很少重复顶点，但通常您应该检查不同的 OpenGL 实现并使您的自己的测试。