python - 如何从 PyOpenGL 中的单个数组中提取 glVertexPointer() 和 glColorPointer() 的数据？

Question

我开始学习 PyOpenGL，我正在关注 this教程。在某一时刻，教师创建一个数组，从中提取信息来构造一个三角形:顶点及其颜色(我在此处添加了 Numpy 行):

#-----------|-Vertices pos--|---Colors----|-----------
vertices = [-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
             0.5, -0.5, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0,
             0.0,  0.5, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0]

vertices = np.array(vertices, dtype = np.float32)

这个数组的信息被传递给glVertexPointer() and glColorPointer()在显示函数中:

def display():

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)      
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
    glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY)

    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 12, vertices)
    glColorPointer(3, GLFLOAT, 12, vertices + 3)

    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3)

    glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
    glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY)
    glutSwapBuffers()

我的问题是这些函数的最后一个参数，在教程中(因为他使用的是C++)，他可以编写vertices + 3来告诉程序从第三个开始读取数组的位置，我无法在 python 中执行此操作。有人可以指导我如何定义这个指针吗？或者如何从我的数组中提取信息。

注意:我知道我可以将顶点和颜色的信息拆分到不同的数组中，但我想知道是否可以使用一个数组来做到这一点。

编辑 - 添加完整代码:

from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLUT import *
import numpy as np
import ctypes

#-----------|-Vertices pos--|---Colors----|-----------
vertices = [-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
             0.5, -0.5, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0,
             0.0,  0.5, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0]
vertices = np.array(vertices, dtype = np.float32)

buffer_offset = ctypes.c_void_p
float_size = ctypes.sizeof(ctypes.c_float)

#-----------------------------------------------------

def display():

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)      
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
    glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY)

    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 24, buffer_offset(vertices.ctypes.data))
    glColorPointer(3, GL_FLOAT, 24, buffer_offset(vertices.ctypes.data + float_size * 3))

    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3)

    glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
    glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY)
    glutSwapBuffers()

def reshape(w,h):
    glViewport(0,0,w,h)

def initOpenGL():
    glClearColor(0,0,0,1)

#-----------------------------------------------------

glutInit()
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH)
glutInitWindowSize(500,500)
glutCreateWindow(b'Test')

glutDisplayFunc(display)
glutIdleFunc(display)
glutReshapeFunc(reshape)

initOpenGL()
glutMainLoop()

Answer 1

这取决于您是否有顶点缓冲区绑定(bind)。 gl*Pointer() 中的最后一个参数 pointer 是其中之一。

• 没有顶点缓冲区绑定(bind):这是顶点的地址
• 顶点缓冲区绑定(bind):它是相对于缓冲区地址的相对偏移量

您可以利用ctypes来实现此目的。

import ctypes

buffer_offset = ctypes.c_void_p
float_size = ctypes.sizeof(ctypes.c_float)

假设您有一个顶点缓冲区绑定(bind)，那么您只需执行以下操作:

glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 12, buffer_offset(0))
glColorPointer(3, GLFLOAT, 12, buffer_offset(float_size * 3))

如果您只是使用该数组而不使用其他任何东西，那么我假设您可以获取地址并对其进行同等偏移。

glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 12, buffer_offset(vertices.ctypes.data))
glColorPointer(3, GLFLOAT, 12, buffer_offset(vertices.ctypes.data + float_size * 3))

但我必须承认，我在 Python 中从来没有这样的需要，所以我无法确认。