c++ - OpenGL 顶点数组对象的使用

Question

我一直在努力让 OpenGL 在场景中渲染多个不同的实体。

根据 http://www.opengl.org/wiki/Vertex_Specification ,

Vertex Array Object应该记住什么Vertex Buffer Object被绑定(bind)到GL_ARRAY_BUFFER, GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER。 (或者至少我是这样理解它在说什么的)

然而，即使我在绑定(bind)任何 vao 后调用 draw，应用程序也只会使用绑定(bind)到 GL_ARRAY_BUFFER 的最后一个。

问题 - 我的理解正确吗？考虑下面的代码，是否所有调用 gl 函数的顺序都是正确的？

void OglLayer::InitBuffer()
{
    std::vector<float> out;
    std::vector<unsigned> ibOut;

    glGenVertexArrays(V_COUNT, vaos);
    glGenBuffers(B_COUNT, buffers);

    // -=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= //
    glBindVertexArray(vaos[V_PLANE]);

    PlaneBuffer(out, ibOut, 0.5f, 0.5f, divCount, divCount);

    OGL_CALL(glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[B_PLANE_VERTEX]));
    OGL_CALL(glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, out.size()*sizeof(float), out.data(), GL_DYNAMIC_DRAW));
    //GLuint vPosition = glGetAttribLocation( programs[P_PLANE], "vPosition" );
    OGL_CALL(glEnableVertexAttribArray(0));
    //OGL_CALL(glVertexAttribPointer( vPosition, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float)*3, BUFFER_OFFSET(0) ));
    OGL_CALL(glVertexAttribPointer( 0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float)*3, BUFFER_OFFSET(0) ));
    bufferData[B_PLANE_VERTEX].cbSize = sizeof(float) * out.size();
    bufferData[B_PLANE_VERTEX].elementCount = out.size()/3;
    OGL_CALL(glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, buffers[B_PLANE_INDEX]));
    OGL_CALL(glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, ibOut.size()*sizeof(unsigned), ibOut.data(), GL_STATIC_DRAW));
    bufferData[B_PLANE_INDEX].cbSize = sizeof(float) * ibOut.size();
    bufferData[B_PLANE_INDEX].elementCount = ibOut.size();

    // -=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= //
    glBindVertexArray(vaos[V_CUBE]);

    out.clear();
    ibOut.clear();

    GenCubeMesh(out, ibOut);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[B_CUBE_VERTEX]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, out.size()*sizeof(float), out.data(), GL_STATIC_DRAW);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3*sizeof(float), BUFFER_OFFSET(0));
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, buffers[B_CUBE_INDEX]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(unsigned), ibOut.data(), GL_STATIC_DRAW);
}


void RenderPlane::Render( float dt )
{            
    // Putting any vao here always results in using the lastly buffer bound.
    OGL_CALL(glBindVertexArray(g_ogl.vaos[m_pRender->vao]));

    {
        OGL_CALL(glUseProgram(g_ogl.programs[m_pRender->program]));

        // uniform location
        GLint loc = 0;

        // Send Transform Matrix ( Rotate Cube over time )
        loc = glGetUniformLocation(g_ogl.programs[m_pRender->program], "transfMat");
        auto transf = m_pRender->pParent->m_transform->CreateTransformMatrix();
        glUniformMatrix4fv(loc, 1, GL_TRUE, &transf.matrix()(0,0));

        // Send View Matrix
        loc = glGetUniformLocation(g_ogl.programs[m_pRender->program], "viewMat");
        mat4 view = g_ogl.camera.transf().inverse();
        glUniformMatrix4fv(loc, 1, GL_TRUE, &view(0,0));

        // Send Projection Matrix
        loc = glGetUniformLocation(g_ogl.programs[m_pRender->program], "projMat");
        mat4 proj = g_ogl.camera.proj();
        glUniformMatrix4fv(loc, 1, GL_TRUE, &proj(0,0));
    }

    OGL_CALL(glDrawElements(GL_TRIANGLES, g_ogl.bufferData[m_pRender->ib].elementCount, GL_UNSIGNED_INT, 0));
}

Answer 1

GL_ARRAY_BUFFER 绑定(bind)不是 VAO 状态的一部分。您链接的维基页面正确解释了这一点:

Note: The GL_ARRAY_BUFFER​ binding is NOT part of the VAO's state! I know that's confusing, but that's the way it is.

另一方面，GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER 绑定(bind)是 VAO 状态的一部分。

虽然我并不完全不同意这种令人困惑的说法，但如果您开始考虑它，它实际上是有道理的。 VAO 的目标是捕获您通常在进行绘制调用之前设置的所有顶点状态。使用索引渲染时，这包括绑定(bind)用于绘制调用的正确索引缓冲区。因此，在 VAO 状态中包含 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER 绑定(bind)是完全合理的。

另一方面，当前的 GL_ARRAY_BUFFER 绑定(bind)根本不影响绘制调用。重要的是在调用 glVertexAttribPointer() 之前建立正确的绑定(bind)。并且 glVertexAttribPointer() 设置的所有状态 都是 VAO 状态的一部分。因此 VAO 状态包含用于每个属性 的顶点缓冲区引用，它由 glVertexAttribPointer() 调用建立。另一方面，当前 GL_ARRAY_BUFFER 不是 VAO 状态的一部分，因为绘制调用时的当前绑定(bind)对绘制调用没有任何影响。

另一种看待这个问题的方式:由于用于绘制调用的属性可以从不同的顶点缓冲区中提取，因此在 VAO 状态中跟踪单个顶点缓冲区绑定(bind)是没有用的。另一方面，由于 OpenGL 仅使用单个索引缓冲区进行绘制调用，并使用当前索引缓冲区绑定(bind)进行绘制调用，因此在 VAO 中跟踪索引缓冲区绑定(bind)是有意义的。