提高opengl sphere生成器的性能答案

【问题标题】：Improving performance of opengl sphere generator提高opengl sphere生成器的性能
【发布时间】：2013-05-03 09:30:34
【问题描述】：

我正在尝试通过应用程序获得至少 120 fps，但它目前大约为 30 fps。如果我删除我的球体创建方法，fps 会变为 120。

我的 sphere 方法检查每个球体，看它是否超出范围。使用结构并没有提高性能。

 xc = x coord
 yc = y coord
 zc = y coord
 xd = x direction
 yd = y direction
 zd = z direction

有什么方法可以大幅度提高效率？

每个帧都会调用此代码。

void createSpheres()
{
     for(int i = 0; i < spheres.size(); i+=6)
    {
         xc = spheres[i];
         yc = spheres[i+1];
         zc = spheres[i+2];
         xd = spheres[i+3];
         yd = spheres[i+4];
         zd = spheres[i+5];


                 if((xc+xd)>= 45 || (xc+xd)<= -45)
                 {
                              xd = 0-xd;
                 }
                 if((yc+yd)>= 9.5 || (yc+yd)<= -9.5)
                 {
                              yd = 0-yd;
                 }
                 if((zc+zd)>= 45 || (zc+zd)<= -45)
                 {
                              zd = 0-zd;
                 }
                 glEnable(GL_TEXTURE_2D);
                 glBindTexture ( GL_TEXTURE_2D, texture_id[6] );
                 glPushMatrix();
                 glTranslatef( xc+(xd/10), yc+(yd/10), zc+(zd/10));   
                 glRotatef( -80,1,0,0); 
                 glScalef( 0.10f, 0.10f, 0.10f); 
                 gluQuadricTexture(quadric,1);
                 gluSphere(quadric,10.0,72,72); 
                 glPopMatrix();
                 glDisable(GL_TEXTURE_2D);
                 spheres[i] = xc+(xd/10);
                 spheres[i+1] = yc+(yd/10);
                 spheres[i+2] = zc+(zd/10);
                 spheres[i+3] = xd;
                 spheres[i+4] = yd;
                 spheres[i+5] = zd;  

    }
}

【问题讨论】：

您是否在每一帧上创建球体？
乍一看，您可以在 if 之后为 xc+(xd/10)、yc+(yd/10) 和 zc+(zd/10) 设置单独的变量，并将它们传递给 glTranslatef 并将它们分配给spheres[i], spheres[i+1] 和 spheres[i+2]，所以你只需要计算一次。我怀疑它会产生您希望的影响，但根据循环的长度，它可以提高性能。
@MichaelIV 每一帧都叫yes
为什么不创建一次球体几何体，然后根据需要对其进行转换？或者，根据您想如何使用球体，您可以尝试使用冒名顶替者而不是大量三角形：stackoverflow.com/questions/10488086/…
如何改变 gluSphere(quadric,10.0,72,72);

标签： performance opengl rendering

【解决方案1】：

不要使用旧的固定功能管道，为每个球体的顶点属性创建 VAO 和 VBO(http://www.opengl.org/wiki/Vertex_Specification)。

编辑：（添加了有关 VBO 和 VAO 的更多基础知识）当您在没有 VBO 的情况下进行渲染时，每次渲染一帧时都会发送几何数据。使用 VBO 可以将模型数据发送到显卡，然后在没有 cpu-gpu 瓶颈的情况下进行渲染。

glGenBuffers(1, &vboHandle);            // create vbo
glBindBuffer(target, vboHandle);        // bind vbo
glBufferData(target, size, data, usage); // send vertex data (position, normals, ..)

那么你必须在你的 VBO 数据和着色器属性之间建立一个连接

// get location of the in-attribute of the shader program
vertexLocation = glGetAttribLocation(programHandle,"vertex");
// activate desired VBO
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboHandle);
// set attribute-pointer
glVertexAttribPointer(vertexLocation, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
// finally enable attribute-array
glEnableVertexAttribArray(vertexLocation);

VAO 用于组织您的 VBO - 通常您会遇到以下问题：

enable vertex attrib1
enable vertex attrib2
enable vertex attrib3

renderModel

disable vertex attrib1
disable vertex attrib2
disable vertex attrib3

使用 VAO，您可以减少代码工作量

enable VAO

renderModel

disable VAO

所以一个组合的代码片段可能看起来像：

// Create and bind VAO
glGenVertexArrays(1, &vaoId); 
glBindVertexArray(vaoId);

// create and bind vbo
glGenBuffers(1, &vboId); 
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboId);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, data, GL_STATIC_DRAW);

GLint loc = glGetAttribLocation(programHandle, "attrib1");
glEnableVertexAttribArray(loc);
glVertexAttribPointer(loc, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
// other vbos, attrib pointers
...
// UnbindVAO
glBindVertexArray(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

这可能是您需要的最少信息量，我建议您阅读 opengl superbible 第 5 版的第 8 章和第 12 章。

【讨论】：

这不是假的，但这不是答案。