使用OpenGL绘制实时数据

Question

我是第一次使用GLSurfaceView玩OpenGL。我的第一个项目是使用GL_LINE_STRIP将一些实时数据绘制成折线图。然而，在我深入研究代码之前，我正在寻找一些关于如何最好地解决使用OpenGL和Android绘制实时数据的问题的建议。

我想最简单的方法是实例化一个固定长度的ByteBuffer来存储前端的顶点数据（x＆amp; y值），然后提供你的数据流是固定的速率，应该是使用ByteBuffer方法仅更新put中的y值的简单情况。但是，这将依赖于Android以准确的速率将数据传递到本机环境的假设，例如如果数据在50毫秒内流式传输，我可以确定Android会以50毫秒的间隔通过并更新ByteBuffer吗？这是采用实时绘图的典型方法吗？

如果没有，我想最好使用“实时数据”并使用每个y值计算x的值，并将两个值都传递给ByteBuffer。

Answer 1

第一：你确定你真的需要OpenGL吗？这听起来像是您应该可以使用自定义Android视图和Android Canvas绘图API执行的操作。

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也就是说，如果你想要一个简单的OpenGL解决方案，请在内存中更新你的ByteBuffer。每次有新数据点到达时：从前面删除最旧的条目，将最新的条目附加到后面。更新缓冲区后，使用glBufferData()再次将其上传到GPU。

当需要使用glDrawElement(GL_LINE_STRIP, ...)重绘时，请务必更新视图矩阵，以便“滚动”新数据点。

请注意，此技术效率不高。首先更新CPU上的所有顶点数据，然后每隔50ms将所有顶点数据传输到GPU。但是，如果屏幕上只有几百个顶点，则无关紧要。

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更有效的解决方案是在GPU内存上保持Circular Buffer。每次新数据到达时，您都可以使用glBufferSubData()替换最旧的数据点。这样更有效，但它需要您跟踪最旧数据点的存储位置。

Answer 2

我目前正在开展一项类似的任务，每个200毫秒更新数据，缓冲区包含高达100k的值，并且到目前为止运行得非常流畅（不知道Canvas是否更合适）。但我仍在寻找更多优化，我想尝试一些提示：

1. Vertex Specification Best Practices > Dynamic VBO

     

   如果要更新小部分，请使用glBufferSubData。如果你   将更新整个VBO，使用glBufferData（此信息   据报道来自nVidia文件）。但是，另一种方法   在更新整个缓冲区时要声称能够正常工作   glBufferData用NULL指针，然后用glBufferSubData跟   新内容。指向glBufferData的NULL指针让驱动程序知道   你不关心以前的内容，所以可以自由替换   一个完全不同的缓冲区，这有助于驱动程序管道上传   更有效率。

2. OpenGL ES Programming Guide for iOS > Best Practices for Working with Vertex Data

     

   您可以使用glBufferSubData函数更新缓冲区内容，   但这样做会导致性能下降，因为它冲刷了   命令缓冲区并等待所有命令完成。双倍或   三重缓冲可以在一定程度上降低性能成本。 （参见“使用   双缓冲以避免资源冲突。“）

3. iPhone 3D Programming > Boosting Performance with Vertex Buffer Objects

     

   要修改现有VBO的内容，您可以使用   glBufferSubData：   [...]

        

   这与glBufferData的唯一区别是offset参数，   它指定从VBO开始的字节数。注意   glBufferSubData应仅用于更新具有的VBO   以前用glBufferData初始化。

        

   我们不会在本书的任何示例中使用glBufferSubData。   应该避免频繁更新glBufferSubData以获得最佳效果   性能，但在许多情况下它可能非常有用。