在上一节的案例中，我们使用了四个Buffer Object，立方体的VertexBuffer，立方体的索引Buffer，四面体的VertexBuffer，四面体的索引Buffer。
我们这节尝试把两个图形的Vertex Buffer结合，两个图形的索引Buffer结合，形成两个Buffer,让程序更加简化。
先看最终代码： MyGlWindow.cpp:
1 #include <gl\glew.h>
2 #include "MyGlWindow.h"
3 #include <iostream>
4 #include <fstream>
5 #include <glm\gtc\matrix_transform.hpp>
6 #include <glm\gtx\transform.hpp>
7 #include <ShapeGenerator.h>
8 #include <Qt3DInput\qmouseevent.h>
9 #include <Qt3DInput\qkeyevent.h>
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12 GLuint programID;
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15 GLuint VertexBufferID;
16 GLuint IndexBufferID;
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18 GLuint cubeVertexArrayObjectID;
19 //立方体的索引数组长度
20 GLuint cubeNumIndices;
21
22 GLuint tetraVertexArrayObjectID;
23 //四面体的索引数组长度
24 GLuint tetraNumIndices;
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26 GLuint tetraIndexByteOffset;
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28 GLuint fullTransformUniformLocation;
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30
31 void MyGlWindow::sendDataToOpenGL()
32 {
33 //创建Cube
34 ShapeData cube = ShapeGenerator::makeCube();
35 //创建四面体
36 ShapeData tetra = ShapeGenerator::makeTetrahedron();
37
38 //创建和设置VertexBuffer
39 glGenBuffers(1, &VertexBufferID);
40 glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VertexBufferID);
41 glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, cube.vertexBufferSize() + tetra.vertexBufferSize(),0, GL_STATIC_DRAW);
42 glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, 0, cube.vertexBufferSize(), cube.vertices);
43 glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, cube.vertexBufferSize(), tetra.vertexBufferSize(), tetra.vertices);
44
45 //创建和设置IndexBuffer
46 glGenBuffers(1, &IndexBufferID);
47 glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, IndexBufferID);
48 glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, cube.indexBufferSize() + tetra.indexBufferSize() , 0, GL_STATIC_DRAW);
49 glBufferSubData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0, cube.indexBufferSize(), cube.indices);
50 glBufferSubData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, cube.indexBufferSize(), tetra.indexBufferSize(), tetra.indices);
51
52
53 cubeNumIndices = cube.numIndices;
54 tetraNumIndices = tetra.numIndices;
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57
58 //设置绘制Cube的VAO
59 //生成VAO
60 glGenVertexArrays(1, &cubeVertexArrayObjectID);
61 //绑定VAO，后续的一系列状态和设置都会存储在这个VAO里。
62 glBindVertexArray(cubeVertexArrayObjectID);
63 //开启通道1（位置）
64 glEnableVertexAttribArray(0);
65 //开启通道2（颜色）
66 glEnableVertexAttribArray(1);
67 //绑定顶点数据ID到绑定点
68 glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VertexBufferID);
69 //设置通道1如何获取数据
70 glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 6, 0);
71 //设置通道2如何获取数据
72 glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 6, (void*)(sizeof(float) * 3));
73 //绑定索引数据ID到绑定点
74 glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, IndexBufferID);
75
76
77 //设置绘制四面体的VAO
78 glGenVertexArrays(1, &tetraVertexArrayObjectID);
79 glBindVertexArray(tetraVertexArrayObjectID);
80 //开启通道1（位置）
81 glEnableVertexAttribArray(0);
82 //开启通道2（颜色）
83 glEnableVertexAttribArray(1);
84 //绑定顶点数据ID到绑定点
85 glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VertexBufferID);
86 //设置通道1如何获取数据
87 glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 6, (void*)(cube.vertexBufferSize()));
88 //设置通道2如何获取数据
89 glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat) * 6, (void*)(cube.vertexBufferSize() +sizeof(float) * 3));
90 //绑定索引数据ID到绑定点
91 glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, IndexBufferID);
92
93 tetraIndexByteOffset = cube.indexBufferSize();
94
95 cube.cleanUp();
96 tetra.cleanUp();
97 }
98
99 void MyGlWindow::installShaders()
100 {
101 //...
102 }
103
104 void MyGlWindow::initializeGL()
105 {
106 glewInit();
107 glEnable(GL_DEPTH_TEST);
108 sendDataToOpenGL();
109 installShaders();
110 }
111
112 void MyGlWindow::paintGL()
113 {
114 glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT);
115 glViewport(0, 0, width(), height());
116
117 //绑定cube的VAO，下面绘制的都是立方体--------------------------------------
118 glBindVertexArray(cubeVertexArrayObjectID);
119
120 glm::mat4 fullTransformMatrix;
121 glm::mat4 viewToProjectionMatrix = glm::perspective(30.0f, ((float)width()) / height(), 0.1f, 10.0f);
122 glm::mat4 worldToViewMatrix = camera.getWorldToViewMatrix();
123 glm::mat4 worldToProjectionMatrix = viewToProjectionMatrix * worldToViewMatrix;
124
125 //绘制Cube1
126 glm::mat4 cube1ModelToWorldMatrix =
127 glm::translate(glm::vec3(-1.0f, 0.0f, -3.0f))*
128 glm::rotate(36.0f, glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f));
129
130 fullTransformMatrix = worldToProjectionMatrix * cube1ModelToWorldMatrix;
131 glUniformMatrix4fv(fullTransformUniformLocation, 1, GL_FALSE, &fullTransformMatrix[0][0]);
132 glDrawElements(GL_TRIANGLES, cubeNumIndices, GL_UNSIGNED_SHORT, 0);
133
134 //绘制Cube2
135 glm::mat4 cube2ModelToWorldMatrix =
136 glm::translate(glm::vec3(1.0f, 0.0f, -3.75f))*
137 glm::rotate(36.0f, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
138 fullTransformMatrix = worldToProjectionMatrix * cube2ModelToWorldMatrix;
139 glUniformMatrix4fv(fullTransformUniformLocation, 1, GL_FALSE, &fullTransformMatrix[0][0]);
140 glDrawElements(GL_TRIANGLES, cubeNumIndices, GL_UNSIGNED_SHORT, 0);
141
142 //绑定Tetra的VAO，下面绘制的都是四面体--------------------------------------
143 glBindVertexArray(tetraVertexArrayObjectID);
144
145 //绘制Tetra1
146 glm::mat4 tetra1ModelToWorldMatrix =
147 glm::translate(glm::vec3(1.0f, -2.0f, -3.75f))*
148 glm::rotate(36.0f, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
149 fullTransformMatrix = worldToProjectionMatrix * tetra1ModelToWorldMatrix;
150 glUniformMatrix4fv(fullTransformUniformLocation, 1, GL_FALSE, &fullTransformMatrix[0][0]);
151 glDrawElements(GL_TRIANGLES, tetraNumIndices, GL_UNSIGNED_SHORT, (void*)tetraIndexByteOffset);
152
153 glm::mat4 tetra2ModelToWorldMatrix =
154 glm::translate(glm::vec3(-3.0f, -2.0f, -3.75f))*
155 glm::rotate(36.0f, glm::vec3(1.0f, 1.0f, 0.0f));
156 fullTransformMatrix = worldToProjectionMatrix * tetra2ModelToWorldMatrix;
157 glUniformMatrix4fv(fullTransformUniformLocation, 1, GL_FALSE, &fullTransformMatrix[0][0]);
158 glDrawElements(GL_TRIANGLES, tetraNumIndices, GL_UNSIGNED_SHORT, (void*)tetraIndexByteOffset);
159 }
160
161
162 std::string MyGlWindow::ReadShaderCode(const char* fileName)
163 {
164 //...
165 }
166
167 void MyGlWindow::mouseMoveEvent(QMouseEvent * e)
168 {
169 //...
170 }
171
172 void MyGlWindow::keyPressEvent(QKeyEvent * e)
173 {
174 //...
175 }
注意：为了方便起见，我们把原先setupVertexArray函数的内容全部移动到sendDataToOpenGL函数中了。
下面详解改动的过程：
- 首先合并了两个顶点数组和两个索引数组, cubeVertexBufferID + tetraVertexBufferID -> VertexBufferID， cubeIndexBufferID + tetraIndexBufferID -> IndexBufferID。
- 在sendDataToOpenGL()函数的一开始，我们先定义好两个图形。
- 合并了顶点数组和索引数组以后，在初始化时候就要初始化足够的长度，在41行我们指定VertexBuffer的长度为： cube.vertexBufferSize() + tetra.vertexBufferSize()，正好容纳两个顶点数组，而数组内容暂时为空（第三个参数为0）。
- 然后使用两个glBufferSubData函数分块给顶点数组填充内容，42,43行分别给VertexBuffer的第一部分和第二部分填充了数据，注意第二个和第三个参数，分别指定了开始的偏移值和数组的长度。这也是为什么42行的第二个参数为0，而43行的第二个参数为cube.vertexBuffer()的原因。
- 顶点数组设定好以后，下面就设定索引数组(46-50)，其设定方法和顶点数组类似，就不赘述了。
- 我们把sendDataToOpenGL函数和setupVertexArray函数合并，并且把cube.cleanUp()和tetra.cleanUp()放在了最后，原因是后面还需要使用到cube对象的相关属性
- 58-91行中只改动了87和89行的最后一个参数。这里的改动主要是针对VertexBuffer的，因为VertexBuffer发生了变化，所以四面体的位置和颜色信息在数组中都要往后整体偏移cube.vertexBufferSize()个位置。
- 93行我们定义了一个tetraIndexByteOffset成员，用来记录立方体的索引Buffer的长度（绘制的时候要用）
- 在绘制函数中，内容同样基本没变，只是改变了151行和158行的最后一个参数，这里是针对IndexBuffer的，因为glDrawElements()函数的最后一个参数是说明索引Buffer数组的偏移值的（顶点Buffer在前面已经用glVertexAttribPointer函数设置过了），因此，在绘制四面体时候需要向后偏移上一步我们记录的tetraIndexByteOffset个单位。绘制立方体则不需要偏移，因为它们仍处在数组的开头。
修改完成后，运行，结果和上节一样，但是逻辑上我们已经把四个数组简化成2个数组了。
原文地址：https://www.cnblogs.com/AnKen/p/8417002.html
时间： 2024-08-07 19:35:28