Question

在我的爱好OpenGL4.1引擎中，我在使用统一缓冲区时表现出一些奇怪的行为。

在Windows上，一切正常（英特尔和Nvidia GPU），但在我的MacBook（也为英特尔）上，此功能无法正常工作。

所以要解释一下OSX上发生的情况：如果我将所有Uniform Buffer变量硬编码到实际的片段着色器代码中，那么我可以很好地渲染，但是如果将它们重新设置为变量，我什么也没得到。

使用apitrace来查看OpenGL状态，所有变量值都很完美，因此我对这里发生的事情有些困惑。

我希望这只是一个代码错误，而不是驱动程序的一些潜在问题。

下面是片段着色器代码，如果我对所有DirectionLight变量进行硬编码，一切都可以正常工作。

#version 410

struct DirectionalLightData
{
  vec4 Colour;
  vec3 Direction;
  float Intensity;
};

layout(std140) uniform ObjectBuffer
{
  mat4 Model;
};

layout(std140) uniform FrameBuffer
{
  mat4 Projection;
  mat4 View;  
  DirectionalLightData DirectionalLight;
  vec3 ViewPos;
};

uniform sampler2D PositionMap;
uniform sampler2D NormalMap;
uniform sampler2D AlbedoSpecMap;

layout(location = 0) in vec2 TexCoord;

out vec4 FinalColour;

float CalcDiffuseContribution(vec3 lightDir, vec3 normal)
{
  return max(dot(normal, -lightDir), 0.0f);
}

float CalcSpecularContribution(vec3 lightDir, vec3 viewDir, vec3 normal, float specularExponent)
{
  vec3 reflectDir = reflect(lightDir, normal);
  vec3 halfwayDir = normalize(lightDir + viewDir);
  return pow(max(dot(normal, halfwayDir), 0.0f), specularExponent);
}


float CalcDirectionLightFactor(vec3 viewDir, vec3 lightDir, vec3 normal)
{
  float diffuseFactor = CalcDiffuseContribution(lightDir, normal);
  float specularFactor = CalcSpecularContribution(normal, viewDir, normal, 1.0f);
  return diffuseFactor * specularFactor;
}


void main()
{
  vec3 position = texture(PositionMap, TexCoord).rgb;
  vec3 normal = texture(NormalMap, TexCoord).rgb;
  vec3 albedo = texture(AlbedoSpecMap, TexCoord).rgb;

  vec3 viewDir = normalize(ViewPos - position);
  float directionLightFactor = CalcDirectionLightFactor(viewDir, DirectionalLight.Direction, normal) * DirectionalLight.Intensity;

  FinalColour.rgb = albedo * directionLightFactor * DirectionalLight.Colour.rgb;
  FinalColour.a = 1.0f * DirectionalLight.Colour.a;
}

这是我更新和绑定UBO的顺序（由于有太多代码无法在此处复制粘贴，因此我已将它们从apitrace中拉出）：

glGetActiveUniformBlockName(5, 0, 255, NULL, FrameBuffer);
glGetUniformBlockIndex(5, FrameBuffer) = 0;
glGetActiveUniformBlockName(5, 1, 255, NULL, ObjectBuffer);
glGetUniformBlockIndex(5, ObjectBuffer) = 1;

glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, 1);
glMapBufferRange(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, 172,GL_MAP_WRITE_BIT);
memcpy(0x10b9f8000, [binary data, size = 172 bytes], 172);
glUnmapBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER);

glBindBufferBase(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, 2);
glBindBufferBase(GL_UNIFORM_BUFFER, 1, 1);

glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, 2);
glMapBufferRange(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, 64, GL_MAP_WRITE_BIT);
memcpy(0x10b9f9000, [binary data, size = 64 bytes], 64);
glUnmapBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER);

glUniformBlockBinding(5, 1, 0);
glUniformBlockBinding(5, 0, 1);

glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);

请注意，FrameBuffer UBO的ID为1，ObjectBuffer UBO的ID为2

Answer 1

我认为当您使用std140布局时，您的数据成员应按字节对齐，因此您不能混合使用vec4和vec3或浮点数保留所有变量mat4和vec4，否则dnt使用std140布局，并在应用程序端计算ubo对齐和变量的偏移量在ubo上并设置值。查看GL_UNIFORM_BUFFER_OFFSET_ALIGNMENT的用法。在实验中，将所有变量都更改为mat4和vec4，然后您的问题就会消失。

如果未将std140布局用于块，则需要查询块中每个统一的字节偏移。 OpenGL规范说明了每种基本类型的存储，但没有说明类型之间的对齐方式。与常规制服一样，结构成员每个成员都有一个单独的偏移，必须单独查询。

Answer 2

经过几天的挖掘，我似乎已经找到了问题。

绑定另一个着色器程序后，我没有调用glBindBufferBase（）。

这种愚蠢的错误使我非常悲痛。

感谢大家的帮助。

在OSX上使用OpenGL统一缓冲区的奇怪行为

2 个答案: