在OpenGL 3+中绘制许多纹理四边形的最快方法

Question

由于GL_QUADS已从OpenGL 3.1及更高版本中删除，因此在不使用它的情况下绘制大量四边形的最快方法是什么？我已经尝试了几种不同的方法（下面），并在我的机器上对它们进行了速度排序，但我想知道是否有更好的方法，因为最快的方式仍然看起来浪费和不优雅。我应该提一下，在每种方法中我都使用具有交错顶点和纹理坐标的VBO，因为我认为这是最佳实践（尽管我可能是错的）。另外，我应该说我不能在单独的四边形之间重用任何顶点，因为它们将具有不同的纹理坐标。

1. 使用原始重启索引GL_TRIANGLE_STRIP的glDrawElements，以便索引数组看起来像{0,1,2,3，PRI，4,5,6,7，PRI，...}。这将获取我的VBO中的前4个顶点，将它们视为三角形条带以形成矩形，然后将接下来的4个顶点视为单独的条带。这里的问题只是索引数组似乎浪费了空间。早期版本的OpenGL中GL_QUADS的优点在于它每4个顶点自动重启基元。不过，这是我能找到的最快的方法。

2. 几何着色器。我为每个矩形传入1个顶点，然后在着色器中构造4个顶点的相应三角形条带。这似乎是最快和最优雅的，但我已经阅读，现在看到，与传递冗余数据相比，几何着色器效率不高。

3. 带GL_TRIANGLES的glDrawArrays。我只是独立绘制每个三角形，不重复使用顶点。

4. 带GL_TRIANGLE_STRIP的glMultiDrawArrays，“第一个”数组的所有倍数为4的数组，以及“count”数组的4个数组的数组。这告诉视频卡从0开始绘制前4个，然后从4开始绘制前4个，依此类推。我认为，这个速度太慢的原因是你不能将这些索引数组放在VBO中。

Answer 1

你已经涵盖了所有典型的好方法，但我想建议一些不太常见的，我怀疑可能有更高的性能。基于问题的措辞，我将假设您正在尝试绘制m * n个瓷砖阵列，并且它们都需要不同的纹理坐标。

• 几何着色器不是添加和删除顶点的正确工具。它能够做到这一点，但它确实适用于实际更改动态渲染的基元数量（例如阴影卷生成）的情况。如果你只是想用不同的纹理坐标绘制一大堆相邻的不同基元，我怀疑绝对最快的方法是使用曲面细分着色器。只需传入一个四边形并让曲面细分程序在程序上计算纹理坐标。
• 类似且更便携的方法是查找每个四边形的纹理坐标。这是微不足道的：假设您正在绘制50x20四边形，您将拥有一个50x20纹理来存储所有纹理坐标。在顶点程序中点击此纹理（或者在几何程序中更有效），并将结果发送到片​​段程序以进行实际渲染。

请注意，在上述两种情况下，您都可以重复使用顶点。在第一种方法中，中间顶点是即时生成的。在第二个中，顶点的纹理坐标在着色器中被替换为纹理中的缓存值。