OpenGL 3/4 glVertexAttribPointer 步长和偏移计算错误

Question

我在正确指向顶点数组时遇到问题:

const float vertices[] = {
/* position */ 0.75f, 0.75f, 0.0f, 1.0f, /* color */ 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
/* position */ 0.75f, -0.75f, 0.0f, 1.0f, /* color */ 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f,
/* position */ -0.75f, -0.75f, 0.0f, 1.0f, /* color */ 0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, };

...

glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertexBufferObject);
glEnableVertexAttribArray(0);
glEnableVertexAttribArray(1);
glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
glVertexAttribPointer(1, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)16);

glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);

glDisableVertexAttribArray(0);
glDisableVertexAttribArray(1);

我不明白步幅和偏移量是如何工作的。在我的情况下使用 glVertexAttribPointer() 的正确方法是什么？

Answer 1

由于glVertexAttribPointer经常造成麻烦，我尝试在这里进一步解释一下。

属性数组中第i个属性的起始位置计算公式为:

startPos(i) = offset + i * stride(来自 derhass' another answer)

并在下图中进行了解释:

<小时/>

如果您需要代码示例，请继续阅读。

来自Formatting VBO Data ，我们知道我们可以用三种格式管理顶点数据。以绘制三角形为例，顶点颜色和纹理颜色混合，准备顶点属性数据的方法如下:

<小时/>

#way1 每个属性一个VBO。

这种格式类似于:(xyzxyz...)(rgbrgb...)(stst...)，我们可以让 sride = 0 和 offset = 0。

void prepareVertData_moreVBO(GLuint& VAOId, std::vector<GLuint>& VBOIdVec)
{
    // positon
    GLfloat vertPos[] = {
        -0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f,
    };

    // color
    GLfloat vertColor[] = {
      1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
    };

    // texture coordinate
    GLfloat vertTextCoord[] = {
      0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f
    };
    
    GLuint VBOId[3];
    
    glGenVertexArrays(1, &VAOId);
    glBindVertexArray(VAOId);
    glGenBuffers(3, VBOId);

    // specify position attribute
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBOId[0]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertPos), vertPos, GL_STATIC_DRAW);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
    glEnableVertexAttribArray(0);

    // specify color attribute
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBOId[1]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertColor), vertColor, GL_STATIC_DRAW);
    glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
    glEnableVertexAttribArray(1);

    // specify texture coordinate attribute
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBOId[2]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertTextCoord), vertTextCoord, GL_STATIC_DRAW);
    glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
    glEnableVertexAttribArray(2);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    glBindVertexArray(0);

    VBOIdVec.push_back(VBOId[0]);
    VBOIdVec.push_back(VBOId[1]);
    VBOIdVec.push_back(VBOId[2]);
}

<小时/>

#way2:每个属性都是连续的，在单个 VBO 中批量处理。

这种格式就像:(xyzxyzxyz... rgbrgb... ststst...)，我们可以让stride=0，但要指定偏移量。

void prepareVertData_seqBatchVBO(GLuint& VAOId, std::vector<GLuint>& VBOIdVec)
{
    GLfloat vertices[] = {
      -0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f,  // position
      1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,   // color
      0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f     // texture coordinate
    };
    
    GLuint VBOId;
    glGenVertexArrays(1, &VAOId);
    glBindVertexArray(VAOId);
    
    glGenBuffers(1, &VBOId);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBOId);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

    // specifiy position attribute
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (GLvoid*)0); // stride can aslo be 3 * sizeof(GLfloat)
    glEnableVertexAttribArray(0);

    // specify color attribute
    glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (GLvoid*)(9 * sizeof(GLfloat)));
    glEnableVertexAttribArray(1);

    // specify texture coordinate
    glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (GLvoid*)(18 * sizeof(GLfloat)));
    glEnableVertexAttribArray(2);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    glBindVertexArray(0);

    VBOIdVec.push_back(VBOId);
}

<小时/>

#way3:单个 VBO 中的交错属性

这种格式就像:(xyzrgbstxyzrgbst...)，我们必须手动指定偏移量和步幅。

void prepareVertData_interleavedBatchVBO(GLuint& VAOId, std::vector<GLuint>& VBOIdVec)
{
    // interleaved data
    GLfloat vertices[] = {
        -0.5f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,  // 0
        0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,  // 1
        0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f,  // 2
    };
    
    GLuint VBOId;
    glGenVertexArrays(1, &VAOId);
    glBindVertexArray(VAOId);
    glGenBuffers(1, &VBOId);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBOId);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

    // specify position attribute
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE,8 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)0);
    glEnableVertexAttribArray(0);

    // specify color attribute
    glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE,
        8 * sizeof(GLfloat),(GLvoid*)(3 * sizeof(GLfloat)));
    glEnableVertexAttribArray(1);

    // specify texture coordinate
    glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 
        8 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)(6 * sizeof(GLfloat)));
    glEnableVertexAttribArray(2);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    glBindVertexArray(0);

    VBOIdVec.push_back(VBOId);
}

感谢 derhass 的回答。