QT+OpenGL实例化和抗锯齿

QT+OpenGL实例化和抗锯齿

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实例化

如果我们需要渲染大量物体时， 代码看起来会像这样：

for(int i = 0; i < amount; i++)
{
	DoSomeThing()l
	glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, amount_of_veritices);
}

• OpenGL在绘制顶点数据之前需要告诉GPU该从哪个缓冲读取数据，从哪里寻找顶点属性
• 这些都是在相对缓慢的CPU to GPU总线上进行的
• 所以，渲染非常快，命令GPU去渲染却未必

如果将数据一次性发送给GPU，然后使用一个绘制函数让OpenGL利用这些数据绘制多个物体，就会方便了。这就是实例化（Instancing）。

代码：

顶点着色器

#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec3 aNormal;
layout (location = 2) in vec2 aOffset;
uniform vec2 offsets[100];
out vec3 Color;
void main() {
	Color=aNormal;
	gl_Position = vec4(aPos, 1.0) + vec4(aOffset, 0.0, 0.0);
}

片段着色器

#version 330 core
out vec4 FragColor;
in vec3 Color;
void main() {
    FragColor = vec4(Color, 1.0);
}

主要代码：mesh.cpp

unsigned int instanceVBO;
gl_fn_->glGenBuffers(1, &instanceVBO);
gl_fn_->glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, instanceVBO);
gl_fn_->glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(QVector2D) * 100, &translations[0], GL_STATIC_DRAW);
gl_fn_->glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
......
gl_fn_->glEnableVertexAttribArray(2);
gl_fn_->glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, instanceVBO);
gl_fn_->glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 2 * sizeof(float), (void*)0);
gl_fn_->glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
gl_fn_->glVertexAttribDivisor(2, 1);

glVertexAttribDivisor函数告诉了OpenGL该什么时候更新顶点属性的内容到新一组数据：

• 它的第一个参数时需要的顶点属性
• 第二个参数时属性除数
  • 0默认值，告诉opengl在定点着色器的每次迭代时更新一次属性
  • 1：告诉OpenGL在渲染一个新实例的时候更新一次属性
  • 2：告诉OpenGL在渲染的每两个实例时候更新一次属性
  • 以此类推

抗锯齿

• 超采样抗锯齿：使用比正常分辨率更高的分辨率，即超采样来渲染场景，当图像输出在帧缓冲中更新时，分辨率会被下采样到正常的分辨率。这些额外的分辨率被用来放置锯齿边缘的产生

• 多重采样：每个像素中心包含一个采样点，它会被用来决定这个三角形是否遮盖了某个像素

​ 多重采样所做的是将一个采样点编程多个采样点

采样点的数量可以是任意的，更多的采样点能带来更精确的遮盖率

QSurfaceFormat format;
format.setSamples(4);
setFormat(format);

glEnable(GL_MULTISAMPLE);

帧缓冲离屏MSAA

如果想要使用自己的帧缓冲进行离屏渲染，那么需要手动生成多重采样缓冲

将纹理渲染到multiSamples帧缓冲 --》将multiSamples帧缓冲中的纹理赋值给另外一个自定义的帧缓冲–》使用另外一个自定帧缓冲中的纹理附件作为mesh的纹理，进行绘制。