NDK OpenGL ES 3.0 开发(十三):实例化(Instancing)

OpenGL ES 3.0 实例化绘制(Instancing)详解
本文介绍了OpenGL ES 3.0中的实例化技术,用于提升渲染性能,减少CPU与GPU间的通信。通过实例化绘制函数,可以一次性发送数据并绘制多个物体。文章详细讲解了如何使用内建变量gl_InstanceID和实例化数组进行位置偏移,实现3D空间中不同位置立方体的绘制,并解决了uniform数组大小限制的问题。同时提供了利用顶点属性定义的实例化数组方法,提高实例数量上限。

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OpenGL ES 实例化(Instancing)

在这里插入图片描述
OpenGL ES 实例化(Instancing)是一种只调用一次渲染函数就能绘制出很多物体的技术,可以实现将数据一次性发送给 GPU ,告诉 OpenGL ES 使用一个绘制函数,将这些数据绘制成多个物体。

实例化(Instancing)避免了 CPU 多次向 GPU 下达渲染命令(避免多次调用 glDrawArrays 或 glDrawElements 等绘制函数),节省了绘制多个物体时 CPU 与 GPU 之间的通信时间,提升了渲染性能。

使用实例化渲染需要使用的绘制接口:

//普通渲染
glDrawArrays (GLenum mode, GLint first, GLsizei count
使用NDKOpenGL ES 3.0来绘制一个三角形可以分为以下几个步骤: 1. 首先,创建一个安卓项目,并配置NDK环境。 2. 在项目的jni目录下,创建一个C/C++源文件triangle.c。 3. 在triangle.c文件中,引入相关的头文件,包括<jni.h>和<GLES3/gl3.h>。 4. 在triangle.c文件中,实现一个JNI函数,用于绘制三角形。函数的参数为Surface对象。 5. 在JNI函数中,通过EGL和GLES初始化OpenGL环境,并创建一个EGLSurface用于后续的绘制操作。 6. 在JNI函数中,创建一个顶点数组和顶点缓冲,并将顶点数据存入顶点缓冲。 7. 在JNI函数中,编写着色器代码,包括顶点着色器和片段着色器,并编译和链接它们。 8. 在JNI函数中,通过glClearColor()函数设置清空屏幕时的颜色。 9. 在JNI函数中,通过glClear()函数清空屏幕,并启用深度测试。 10. 在JNI函数中,通过glViewport()函数设置视口大小。 11. 在JNI函数中,通过glUseProgram()函数使用着色器程序。 12. 在JNI函数中,通过glVertexAttribPointer()函数设置顶点数据的属性,并启用顶点属性。 13. 在JNI函数中,通过glDrawArrays()函数绘制三角形。 14. 在JNI函数中,通过eglSwapBuffers()函数交换绘制的缓冲区。 15. 在JNI函数中,清理OpenGL环境,并释放资源。 16. 在Java层的MainActivity中,通过JNI调用C/C++函数进行绘制。 以上是绘制一个三角形的大致步骤。具体的细节和代码实现可以参考相关的OpenGL ES 3.0NDK的文档和示例代码。
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