第三十八章立方体贴图和GLSL总结

最新推荐文章于 2026-01-06 14:13:24 发布

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本文详细介绍了OpenGL中的缓冲对象管理，包括glBufferData和glBufferSubData的使用，以及如何通过glMapBuffer直接将数据复制到缓冲中。此外，文章还探讨了分批顶点属性的设置和缓冲数据的复制。在GLSL方面，讲解了内建变量如gl_Position、gl_PointSize和gl_FragCoord的用途，以及如何利用gl_FrontFacing和gl_FragDepth实现不同效果。最后，文章讨论了Uniform缓冲对象，包括接口块、布局规则和如何将数据填充到缓冲中。

学习一些缓冲函数，以及如何用纹理对象来存储大量的数据。

OpenGL中的缓冲是一个管理特定内存块的对象，没有额外的功能。将它绑定到一个缓冲目标时，才有意义。当前，是使用glBufferData来填充缓冲对象管理的内存，
该函数会分配一块内存，并将数据添加到这块内存中。如果将data参数设置为NULL，那么这个函数只会分配内存，但不进行填充。需要预留特定大小的内存。

现在看下函数glBufferSubData，可以填充缓冲的特定区域。该函数需要一个缓冲目标，一个偏移量，数据的大小和数据本身作为它的参数。
该函数是可以提供一个偏移量，指定从何处开始填充这个缓冲。
当然，缓冲需要有足够的已分配的内存，对一个缓冲调用glBufferSubData之前必须先调用glBufferData
glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, 24, sizeof(data), &data); // 范围： [24, 24 + sizeof(data)]

将数据导入缓冲还有一种方法：请求缓冲内存的指针，直接将数据复制到缓冲中。
调用glMapBuffer，会返回当前绑定缓冲的内存指针：
float data[] = {
0.5f, 1.0f, -0.35f
…
};
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffer);
// 获取指针
void *ptr = glMapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, GL_WRITE_ONLY);
// 复制数据到内存
memcpy(ptr, data, sizeof(data));
// 记得告诉OpenGL我们不再需要这个指针了
glUnmapBuffer(GL_ARRAY_BUFFER);————解除映射后，指针就不再可用了
如果OpenGL能够成功将数据映射到缓冲中，这个函数就会返回GL_TRUE

使用点：
直接映射数据到缓冲，而不事先将其存储到临时内存中，使用glMapBuffer挺好。
可以从文件中读取数据，并直接将它们复制到缓冲内存中。

了解一下：分批顶点属性
通过使用glVertexAttribPointer，可以指定顶点数组缓冲内容的属性布局。
因为，顶点数组中，属性是交错处理的，每一个顶点的位置，法线，纹理坐标都是放到一起的。分批顶点属性是另外一种处理方法：
将每一种属性类型的向量数据打包为一个大的区块，而不是对他们进行交错存储。
当从文件中加载顶点数据的时候，通常获取到的是一个位置数组，一个法线数组和（如果有的话：一个纹理坐标数组）。
可以用分批的方式解决该问题：使用glBufferSubData函数
float positions[] = { … };
float normals[] = { … };
float tex[] = { … };
// 填充缓冲
glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, 0, sizeof(positions), &positions);
glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(positions), sizeof(normals), &normals);
glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(positions) + sizeof(normals), sizeof(tex), &tex);
这样就直接将属性数组作为一个整体传递给缓冲，而不需要事先处理它们。也可以合并成一个大数组，再使用glBufferData来填充。

还需要更新顶点属性指针来反应这些改变：
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), 0);
glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void*)(sizeof(positions)));
glVertexAttribPointer(
2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 2 * sizeof(float), (void*)(sizeof(positions) + sizeof(normals)));

stride参数等于顶点属性的大小，因为下一个顶点属性向量能在x个分量之后找到。

下面看下：复制缓冲
缓冲填充好数据后，可以与其他的缓冲共享其中的数据，或者要将缓冲的内容复制到另一个缓冲当中。glCopyBufferSubData能容易地从一个缓冲中复制数据到另一个
缓冲中。原型如下：