Question

我发现的大部分教程，指南和书籍都与OpenGL有关，解释了如何绘制三角形并初始化OpenGL。没关系。但是当他们试图解释它时，他们只列出了一堆函数和参数，如：

glClear()
glClearColor()
glBegin()
glEnd()
...

由于我不太善于通过记忆学习东西，我总是需要回答“为什么我们这样做？”所以我会编写那一堆函数，因为我记得在做其他事情之前我必须先设置一些东西，所以不要因为教程告诉了我。

在开始使用glBegin()和glEnd()？

示例答案：

你必须首先告诉OpenGL清除它需要什么颜色屏幕。因为每个帧都需要被前一个清除在我们开始绘制当前的...之前...

Answer 1

首先你应该知道，OpenGL是一个状态机。这意味着，除了创建OpenGL上下文（由SFML完成）之外，没有初始化这样的东西！

因为我不太擅长通过记忆学习东西，

这很好......

我总是需要回答“为什么我们这样做？”

这太棒了！

可以请某人向我解释在开始用glBegin（）和glEnd绘制内容之前，我需要为OpenGL定义什么（只有纯OpenGL，我使用SFML作为后台库，但这无关紧要））？

正如我已经说过的：OpenGL是一台状态机。这基本上意味着，您可以执行两种调用：设置状态和执行操作。

例如glClearColor设置状态变量，即清除颜色的状态变量，当使用glClear标志调用GL_COLOR_BUFFER_BIT时，该值用于清除活动的帧缓冲颜色组。深度值（glClearDepth标志为GL_DEPTH_BUFFER_BIT）存在类似的函数glClear。

glBegin和glEnd属于OpenGL的即时模式，已被弃用。所以没有理由学习它们。您应该使用Vertex Arrays，最好使用Vertex Buffer Objects。

但是在这里：glBegin将OpenGL设置为一个状态，它现在应该绘制几何图形，选择作为glBegin参数的图元。例如，GL_TRIANGLES意味着，OpenGL现在将每次调用glVertex解释为形成三角形。 glEnd告诉OpenGL你已经完成那批批次的三角形。在glBegin ... glEnd块中，不允许某些状态更改。在那些与变换几何体和生成图片有关的所有事情中，包括矩阵，着色器，纹理和其他一些。

一个常见的误解是，初始化OpenGL。这是由于编写错误的教程具有initGL功能或类似功能。在开始渲染场景时，从头开始设置所有状态是一种很好的做法。但由于单帧可能包含多个场景（想想HUD或分屏游戏），这种情况会发生几次。

更新

那你怎么画三角形？嗯，这很简单。首先，您需要几何数据。例如：

GLfloat triangle[] = {
    -1, 0, 0,
    +1, 0, 0,
     0, 1, 0
};

在render函数中，我们告诉OpenGL下一次调用glDrawArrays或glDrawElements应该从那里获取数据（为了简单起见，我将在这里使用OpenGL-2函数）：

glVertexPointer(3, /* there are three scalars per vertex element */
                GL_FLOAT, /* element scalars are float */
                0, /* elements are tightly packed (could as well be sizeof(GLfloat)*3 */
                trignale /* and there you find the data */ );
/* Note that glVertexPointer does not make a copy of the data! 
   If using a VBO the data is copied when calling glBufferData. */

/* this switches OpenGL into a state that it will
   actually access data at the place we pointed it
   to with glVertexPointer */
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);

/* glDrawArrays takes data from the supplied arrays and draws them
   as if they were submitted sequentially in a for loop to immediate
   mode functions. Has some valid applications. Better use index
   based drawing for models with a lot of shared vertices. */
glDrawArrays(Gl_TRIANGLE, /* draw triangles */
             0, /* start at index 0 */
             3, /* process 3 elements (of 3 scalars each) */ );

我还没有包括设置转换和视口映射。

视口定义了如何在窗口中放置易于投影和标准化的几何体。此状态使用glViewport(pos_left, pos_bottom, width, height)设置。

今天的转换发生在顶点着色器中。本质上，顶点着色器是用特殊语言（GLSL）编写的小程序，它接受顶点属性并计算结果顶点的剪辑空间位置。通常的方法是模拟固定功能管道，这是一个两阶段过程：首先将几何转换为视图空间（一些计算，如在这个空间中照明更容易），然后将其投影到剪辑空间，这是一种渲染器的镜头。在固定功能管道中，有两个转换矩阵：Modelview和Projection。您可以将它们设置为所需结果所需的任何内容。在只有三角形的情况下，我们保留模型视图标识并在任一维度中使用从-1到1的正投影。

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
/* the following function multiplies onto what's already on the stack,
   so reset it to identity */
glLoadIdentity(); 

/* our clip volume is defined by 6 orthogonal planes with normals X,Y,Z
   and ditance 1 from origin into each direction */
glOrtho(-1, 1, -1, 1, -1, 1); 

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
/* now a identity matrix is loaded onto the modelview */
glLoadIdentity();

设置转换后，我们现在可以绘制如上所述的三角形：

draw_triangle();

最后我们需要告诉OpenGL我们完成了发送命令，它应该完成它的渲染。

if(singlebuffered)
    glFinish();

然而，大多数情况下，您的窗口是双缓冲的，因此您需要交换它以使视图生效。因为交换没有意义而没有完成交换意味着完成

else
    SwapBuffers();

Answer 2

您正在使用API来设置和更改OpenGL状态机。

您实际上并没有直接编程到GPU，而是在应用程序和GPU之间使用介质来执行您尝试做的任何操作。

它是这样的并且与CPU和内存的工作方式不同的原因是因为openGL旨在运行在独立于OS /系统的硬件上，因此您的代码可以在任何操作系统上运行在任何硬件上运行，而不仅仅是您编程的硬件。

因此，正因为如此，您需要学会使用他们的预设代码，以确保无论您尝试做什么，都能够在合理范围内的所有系统/ OS /硬件上运行。

例如，如果您要在带有某个图形卡的Windows 8.1上创建应用程序（例如amd＆＃39; s），您仍然希望您的应用程序能够在Andoird / iOS / Linux /其他Windows系统上运行/其他硬件（gpus），如Nvidia。

因此，为什么Khronos，当他们创建API时，他们使其尽可能独立于系统/硬件，以便它可以在所有内容上运行并成为每个人的标准。

这是我们必须支付的价格，我们必须学习他们的API，而不是学习如何直接写入gpu内存并直接利用GPU来处理信息/数据。

虽然随着Vulkan的推出，它的发布可能会有所不同（也来自khronos），我们会发现它将如何运作。

OpenGL在绘制三角形之前我该做什么？

2 个答案:

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