QOpenGLWidget第七篇 vao、vbo随机绘制线

最新推荐文章于 2025-05-13 09:56:11 发布

杨发荷

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分类专栏： Qt OpenGL 文章标签： QOpenGLWidget VAO、VBO、EBO 随机绘制线

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本文档介绍了如何使用QOpenGLWidget结合VBO（Vertex Buffer Object）和VAO（Vertex Array Object）在OpenGL中随机绘制线段。通过在定时器触发的槽函数中生成随机坐标并创建VBO和VAO，然后在paintGL函数中遍历并绘制保存的VAO对象。此外，还解释了选择原生OpenGL类型而不是Qt封装类的原因，以减少内存消耗并提高效率。

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在QOpenGLWidget第六篇中我们实现了投影转换和相机空间变换，接下来我们继续往下学习vao、vbo随机绘制线；

用vao绘制线有两种方法，第一种，一个vao一个vbo，但是给vbo分配足够大的内存，然后往vbo中写入随机生成的顶点数据；第二种每一条线段对应一个vao和vbo。在这里我们使用第二种方法。

在前面的章节中我们都是使用QOpenGLVertexBuffer和QOpenGLBuffer实现绘制三棱锥，在后面的章节中我们将不再使用QOpenGLVertexBuffer和QOpenGLBuffer，原因有如下：

1、Qt封装的QOpenGLBuffer和QOpenGLVertexBuffer所占得的内存肯定比GLuint大，因为我们要绘制大量的点线、所以为了减少内存的消耗，我们使用OpenGL原生的Gluint；

2、在paintGL渲染函数中我们发现，绘制线段其实只需要vao对象就可以，其实不需要vbo对象，也就是说绘制实体时，我们只需要保存vao。但是在写代码的时候发现QOpenGLBuffer如果定义为临时变量，实体就会绘制不来。但是使用OpenGL原生的GLuint就可以。

下面我们来进行源码实现：

1、删除initOpenGLWidget绘制的三棱锥；

2、为了保存随机生成的线所对应的vao，我们定义个Qvetor<GLuint> m_vaos;成员变量;

	QPoint m_lastPt;
	QTimer *m_timer = NULL;
	QMatrix4x4 m_mvpMatrix;
	QVector<GLuint> m_vaos;
	QOpenGLShaderProgram *m_shaderProgram;
	MouseStatus m_mouseStatus = kMouseNone;

3、在QTimer的触发槽函数中添加随机生成定点数据；

void OpenGLWidget::timeOut()
{
	makeCurrent();
	int xVal1 = rand() % 4000;
	int yVal1 = rand() % 4000;
	int zVal1 = rand() % 4000;
	int xVal2 = rand() % 4000;
	int yVal2 = rand() % 4000;
	int zVal2 = rand() % 4000;

	float xVals = xVal1 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;
	float yVals = yVal1 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;
	float zVals = zVal1 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;

	float xVale = xVal2 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;
	float yVale = yVal2 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;
	float zVale = zVal2 * 1.0 / 4000 * 2 - 1.0;

	GLuint vao;
	glGenVertexArrays(1, &vao);
	glBindVertexArray(vao);

	float vertices[] = {
		xVals, yVals, zVals, xVals, yVals, zVals,
		xVale, yVale, zVale, xVale, yVale, zVale,
	};

	GLuint indices[] = {
		0, 1
	};

	GLuint vboebo[2];
	glGenBuffers(2, vboebo);
	glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboebo[0]);
	glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

	glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, vboebo[1]);
	glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW);

	//顶点属性设置
	m_shaderProgram->setAttributeBuffer("vPosition", GL_FLOAT, 0, 3, sizeof(GLfloat) * 6);
	m_shaderProgram->enableAttributeArray("vPosition");
	//颜色属性设置
	m_shaderProgram->setAttributeBuffer("vColor", GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 3, 3, sizeof(GLfloat) * 6);
	m_shaderProgram->enableAttributeArray("vColor");

	m_vaos << vao; repaint();
}

4、在paintGL函数中绘制vao数组中的对象；

void OpenGLWidget::paintGL()
{
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
	m_shaderProgram->setUniformValue("gWorld", m_mvpMatrix);

	for(auto vao : m_vaos)
	{
		glBindVertexArray(vao);
		glDrawElements(GL_LINES, 2, GL_UNSIGNED_INT, 0);
	}
}

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