在 glDrawElements (OpenGL/VBO) 中为顶点和法线使用不同的数组答案

【问题标题】：Using a different array for vertices and normals in glDrawElements (OpenGL/VBOs)在 glDrawElements (OpenGL/VBO) 中为顶点和法线使用不同的数组
【发布时间】：2011-09-24 11:31:38
【问题描述】：

我目前正在用 OpenGL 编写一个 .obj 加载器。我将顶点数据存储在 VBO 中，然后使用 Vertex Attribs 绑定它。法线也一样。问题是，法线数据和顶点数据的存储顺序不同。

我想，OpenGL 使用我给 glDrawElements 来渲染网格的索引来获取顶点 VBO 中的顶点并获取法线 VBO 中的法线。

除了使用 glBegin/glVertex/glNormal/glEnd 告诉 glDrawElements 使用顶点索引和法线使用其他索引之外，还有 opengl 方式吗？谢谢

【问题讨论】：

标签： opengl vbo

【解决方案1】：

没有直接的方法可以做到这一点，尽管您可以通过索引着色器内的缓冲区纹理（OpenGL 3.1 功能）来模拟它。

通常不建议这样做。 OBJ 格式允许一次法线被多个（原则上任意数量）顶点引用，因此通常要做的事情是构造一个“完整”顶点，包括每个顶点的坐标和法线和 texcoords（复制相应的数据)。

这样可以确保
a) 正确渲染平滑的阴影表面
b) 硬边正确渲染

（两者的区别只是几个顶点共享相同，相同的法线）

【讨论】：

请注意，当我说“不可取”时，我是认真的。不仅逻辑比构建适当的顶点流并上传一次要复杂得多，而且它意味着随机而不是顺序数据访问，即每个顶点上或多或少都会保证缓存未命中。

【解决方案2】：

您必须对位置/法线/纹理坐标等使用相同的索引。这意味着在加载 .obj 时，您必须插入唯一的顶点并将您的面指向它们。

【讨论】：

【解决方案3】：

OpenGL 将顶点视为单个长向量

(position, normal, texcoord[0]…texcoord[n], attrib[0]…attrib[n])

这些长向量被索引。您的问题属于同一类别，例如如何使用具有多个法线的共享顶点。规范的答案是，这些顶点实际上是不共享的，因为从长远来看它们并不相同。

所以你要做的就是遍历面的索引数组并构造“长”顶点，将它们添加到具有唯一性约束的（新）列表中；来自顶点→索引的（散列）映射服务于这项工作。像这样的

next_uniq_index = 0
for f in faces:
    for i in f.indices:
        vpos = vertices[i.vertex]
        norm = normals[i.normal]
        texc = texcoords[i.texcoord]
        vert = tuple(vpos, norm, texc)
        key
        if uniq_vertices.has_key(key):
             uniq_faces_indices.append(uniq_vertices[key].index)
        else:
             uniq_vertices[key] = {vertex = key, index = next_uniq_index}
             next_uniq_index = next_uniq_index + 1

【讨论】：