Question

我在处理openGL项目时遇到了一个不寻常的问题。基本上我需要GRAYSCALE单通道格式的帧数据用于一些CV的东西。我使用自定义着色器，FBO和PBO来完成任务。

程序流程如下。

绑定生成的FBO
draw（）到FBO
绑定PBO和glReadPixels（）
绑定前一帧的PBO和glMapBufferRange（）
处理来自glMapBufferRange（）

我想确认这个过程正常。我想知道的是，是否可以采取任何措施来提高性能。我将发布一些我正在使用的代码，以便我们都可以关注。

PBO生成器代码

    final int[] pbuffers = new int[2];

    GLES30.glGenBuffers(2, pbuffers, 0);

    for (int i = 0; i < pbuffers.length; i++) {
        GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, pbuffers[i]);
        GLES30.glBufferData(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, width * height, null, GLES30.GL_DYNAMIC_READ);
        GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0);
    }

    pbo_id[PBO_PRIMARY_ID] = pbuffers[0];
    pbo_id[PBO_SECONDARY_ID] = pbuffers[1];

列表中的第3步 - ＆gt;绑定PBO和glReadPixels（）

    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, pbo_id[currentBuffer]);
    GLES30.glReadBuffer(GLES30.GL_COLOR_ATTACHMENT0);

    JNI.glReadPixels(0, 0, width, height, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, 0);

    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0);

    final int prevBuffer = previousBuffer;

    previousBuffer = currentBuffer;
    currentBuffer = prevBuffer;

列表中的第4步 - ＆gt;绑定前一帧的PBO和glMapBufferRange（）。这是从最后一帧开始执行glReadPixels的PBO。

    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, pbo_id[currentBuffer]);

    JNI.glMapBufferRange(GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0, width * height, GL_MAP_READ_BIT);

    GLES30.glUnmapBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER);
    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0);

这就是性能问题的来源。目前，我正在回读480 x 360单通道灰度（从着色器计算）的像素。我已经运行了一些基准测试，结果如下。

40-50ms -> JNI.glReadPixels(0, 0, width, height, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, 0);
0-1ms -> JNI.glMapBufferRange(GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0, width * height, GL_MAP_READ_BIT);

根据我的理解，来自PBO的glReadPixels并不意味着阻止呼叫，但无论出于什么原因它在这里阻止它（并且表现远比仅仅从FBO读取更糟糕）。似乎glMapBufferRange按预期运行，并正确返回所需数据。

我唯一能想到的是我使用GL_RED只回读一个频道，但这仍然无法解释为什么glReadPixels会阻塞。

我用于基准测试的设备（一致的行为）。

HTC One M8s（40-50ms）
Nexus 5x（20-30ms）
Google Pixel（15-30ms）

对此事的任何帮助都将受到高度赞赏！与此同时，我会尝试更多地尝试，看看是否有任何明显的错过。

编辑 - ＆gt; 2017/03/16（为清晰起见，添加了更多代码）

FBO设置代码

    final int[] values = new int[1];
    GLES30.glGenTextures(1, values, 0);
    GLES30.glBindTexture(GLES30.GL_TEXTURE_2D, values[0]);

    // we only want GRAYSCALE / Single channel texture
    GLES30.glTexImage2D(GLES30.GL_TEXTURE_2D, 0, GLES30.GL_R8, texWidth, texHeight, 0, GLES30.GL_RED, GLES30.GL_UNSIGNED_BYTE, null);
    GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_WRAP_S, GLES30.GL_CLAMP_TO_EDGE);
    GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_WRAP_T, GLES30.GL_CLAMP_TO_EDGE);
    GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GLES30.GL_NEAREST);
    GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GLES30.GL_NEAREST);

    this.tex_id[0] = values[0];

    GLES30.glGenFramebuffers(1, values, 0);
    GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, values[0]);

    this.fbo_id[0] = values[0];
    GLES30.glFramebufferTexture2D(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, GLES30.GL_COLOR_ATTACHMENT0, GLES30.GL_TEXTURE_2D, this.tex_id[0], 0);

    final int status = GLES30.glCheckFramebufferStatus(GLES30.GL_FRAMEBUFFER);

    if (status != GLES30.GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE) {
        Debug.LogError("Framebuffer incomplete. Status: " + status);
    }

    GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, 0);

完整的渲染代码。为了清晰起见，我尽可能地解构了逻辑和流程。

    // bind the offscreen FBO and render the current camera frame
    GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, dualFBO.getID());
    camera.draw(ShaderType.GRAYSCALE);

    // ping-pong the FBO ID's
    dualFBO.swap();

    // dualFBO will now return the ID for last frame
    GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, dualFBO.getID());

    // bind the current PB and submit (meant to be async) glReadPixels
    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, dualPBO.getID());
    GLES30.glReadBuffer(GLES30.GL_COLOR_ATTACHMENT0);

    // this call locks for 30-50ms... why? (meant to be async???)
    JNI.glReadPixels(0, 0, width, height, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, 0);

    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0);

    // ping-pong the PBO ID's.
    dualPBO.swap();

    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, dualPBO.getID());

    // this call is instant
    JNI.glMapBufferRange(GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0, width * height, GL_MAP_READ_BIT);

    GLES30.glUnmapBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER);
    GLES30.glBindBuffer(GLES30.GL_PIXEL_PACK_BUFFER, 0);

来自PBO阻止/表现的Android glReadPixels

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