Question

我看过关于这个主题的类似帖子here，但是，我的问题有点不同。

我有一个2D图，它将由不同大小的不同位置的圆圈组成。目前，我的渲染方案使用显示列表来存储预先绘制的圆，用户可以使用glScalef / glTranslatef主动调整大小和翻译。但是，因为我渲染了数千个圆圈，所以调整大小和绘图变得非常慢。每个圆圈可以有不同的半径和颜色，所以这些东西必须在循环内完成。

当用户更改说圆圈的大小时，我可以尝试提高圆圈渲染速度的一些内容？我已经像上面的链接那样研究了VBO，但是对于这种类型的应用程序，我的对象不断变化的大小，我会收到多少性能提升。

Answer 1

因为我正在渲染数千个圆圈，调整大小和绘图变得非常慢

只有顶点数组，在拥有10,000个圆圈的英特尔高清显卡3000上，每帧大约需要60毫秒：

// g++ -O3 circles.cpp -o circles -lglut -lGL
#include <GL/glut.h>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

// returns a GL_TRIANGLE_FAN-able buffer containing a unit circle
vector< float > glCircle( unsigned int subdivs = 20 )
{
    vector< float > buf;

    buf.push_back( 0 );
    buf.push_back( 0 );
    for( unsigned int i = 0; i <= subdivs; ++i )
    {
        float angle = i * ((2.0f * 3.14159f) / subdivs);
        buf.push_back( cos(angle) );
        buf.push_back( sin(angle) );
    }

    return buf;
}

struct Circle
{
    Circle()
    {
        x = ( rand() % 200 ) - 100;
        y = ( rand() % 200 ) - 100;
        scale = ( rand() % 10 ) + 4;
        r = rand() % 255;
        g = rand() % 255;
        b = rand() % 255;
        a = 1;
    }

    float x, y;
    float scale;
    unsigned char r, g, b, a;
};

vector< Circle > circles;
vector< float > circleGeom;
void init()
{
    srand( 0 );
    for( size_t i = 0; i < 10000; ++i )
        circles.push_back( Circle() );
    circleGeom = glCircle( 100 );
}

void display()
{
    int beg = glutGet( GLUT_ELAPSED_TIME );

    glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT );

    glMatrixMode( GL_PROJECTION );
    glLoadIdentity();
    double w = glutGet( GLUT_WINDOW_WIDTH );
    double h = glutGet( GLUT_WINDOW_HEIGHT );
    double ar = w / h;
    glOrtho( -100 * ar, 100 * ar, -100, 100, -1, 1);

    glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();

    glEnableClientState( GL_VERTEX_ARRAY );
    glVertexPointer( 2, GL_FLOAT, 0, &circleGeom[0] );

    for( size_t i = 0; i < circles.size(); ++i )
    {
        Circle& c = circles[i];
        c.scale = ( rand() % 10 ) + 4;

        glPushMatrix();
        glTranslatef( c.x, c.y, 0 );
        glScalef( c.scale, c.scale, 0 );
        glColor3ub( c.r, c.g, c.b );
        glDrawArrays( GL_TRIANGLE_FAN, 0, circleGeom.size() / 2 );
        glPopMatrix();
    }

    glDisableClientState( GL_VERTEX_ARRAY );

    glutSwapBuffers();

    int end = glutGet( GLUT_ELAPSED_TIME );
    double elapsed = (double)( end - beg );
    cout << elapsed << "ms" << endl;
}

void timer(int extra)
{
    glutPostRedisplay();
    glutTimerFunc(16, timer, 0);
}

int main( int argc, char **argv )
{
    glutInit( &argc, argv );
    glutInitDisplayMode( GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE );
    glutInitWindowSize( 600, 600 );
    glutCreateWindow( "Circles" );

    init();

    glutDisplayFunc( display );
    glutTimerFunc(0, timer, 0);
    glutMainLoop();
    return 0;
}

Answer 2

ARB_instanced_arrays - 基于实例化可能是最干净的。

您将拥有一个包含M个顶点的圆圈，您将绘制N次，将每个圆圈的x / y位置，半径和颜色存储为顶点属性并适当地使用glVertexAttribDivisor()。

如果你想要半径自适应LOD，那么

会变得更加棘手。你可能不得不深入研究几何着色器。

Answer 3

其次使用带有glDrawElementsInstanced或glDrawArraysInstanced的实例化数组作为一个干净的解决方案，可以很好地转移到其他类型的几何体。

如果你想/需要坚持OpenGL 2（例如必须在iThing上运行）并且你只需要圆圈，也可以考虑点精灵。每个圆的原点是点顶点值。将半径存储为纹理坐标的S值，曲面法线的X值，等等。启用混合，GL_PROGRAM_POINT_SIZE，可能指向平滑;并编写一个顶点着色器，只需将gl_PointSize设置为您想要的半径。即时圈子。

OpenGL渲染大量动态2D圆圈

3 个答案: