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c++ - 在OpenGL中绑定(bind)点的目的？

coder 2024-02-01 原文

我不明白OpenGL中绑定(bind)点(例如GL_ARRAY_BUFFER)的目的是什么。据我所知，glGenBuffers()创建了一种指向位于GPU内存中某处的顶点缓冲区对象的指针。

所以:

glGenBuffers(1, &bufferID)

意味着我现在在图形卡上有一个句柄bufferID，可指向1个顶点对象。现在我知道下一步是将bufferID绑定(bind)到绑定(bind)点
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, bufferID)

这样我就可以使用该绑定(bind)点通过glBufferData()函数向下发送数据，如下所示:
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(data), data, GL_STATIC_DRAW)

但是，为什么不能仅使用bufferID来指定要发送数据的位置呢？就像是:
glBufferData(bufferID, sizeof(data), data, GL_STATIC_DRAW)

然后，在调用绘图函数时，我也只需将要绘图函数绘制的任何ID放入哪个VBO。就像是:
glDrawArrays(bufferID, GL_TRIANGLES, 0, 3)

为什么我们需要使用glBindBuffers进行间接处理的额外步骤？

最佳答案

OpenGL将对象绑定(bind)点用于两件事:指定一个对象以用作渲染过程的一部分，并能够修改该对象。

为什么将它们用于前者很简单:OpenGL需要很多对象才能进行渲染。

考虑一下您过于简单的示例:

glDrawArrays(bufferID, GL_TRIANGLES, 0, 3)

该API不允许我拥有来自单独缓冲区的单独顶点属性。当然，您可以随后提出glDrawArrays(GLint count, GLuint *object_array, ...)。但是，如何将特定的缓冲区对象连接到特定的顶点属性？或者您如何从缓冲区0获得2个属性，并从缓冲区1获得第三个属性？这些就是我现在可以使用当前API进行的操作。但您提出的建议无法解决。

即使这样，您也需要渲染许多其他对象:程序/管道对象，纹理对象，UBO，SSBO，变换反馈对象，查询对象等。从根本上说，在单个命令中指定所有需要的对象不可行(这会降低性能成本)。

而且，每当API需要添加一种新的对象时，您就必须添加glDraw*函数的新变体。现在，有over a dozen such functions。您的方式将给我们成百上千的人。

因此，OpenGL为您定义了一种方式来说:“下次我渲染时，以这种方式使用该对象进行处理。”这就是绑定(bind)对象以供使用的意思。

But why couldn't I just use the bufferID to specifiy where I want to send the data instead?



这是关于为了修改对象而绑定(bind)对象，而不是说将使用该对象。那是...另一回事。

显而易见的答案是:“您无法执行此操作，因为OpenGL API(直到4.5)没有让您执行此功能的功能。”但是我更怀疑这个问题真的是为什么OpenGL没有这样的API(直到4.5，那里存在glNamedBufferStorage等)。

确实，4.5具有此类功能的事实证明，4.5之前的OpenGL的绑定(bind)对象修改API没有技术原因。这确实是一个“决定”，是由于遵循最小阻力路径而从OpenGL API从1.0演变而来的。反复。

确实，OpenGL所做的几乎每一个错误决定都可以追溯到采用API中阻力最小的路径。但是我离题了。

在OpenGL 1.0中，只有一种对象:显示列表对象。这意味着即使纹理也没有存储在对象中。因此，每次切换纹理时，都必须使用glTexImage*D重新指定整个纹理。这意味着需要重新上传。现在，您可以(并且人们确实做到了)将每个纹理的创建内容包装在一个显示列表中，这使您可以通过执行该显示列表来切换纹理。希望驱动程序会意识到您正在这样做，而是适本地分配了视频内存等。

因此，当1.1出现时，OpenGL ARB意识到这种想法多么愚蠢。因此，他们创建了纹理对象，该对象既封装了纹理的内存存储，又封装了其中的各种状态。当您要使用纹理时，将其绑定(bind)。但是有一个障碍。即，如何更改它。

看到，1.0有很多已经存在的函数，例如glTexImage*D，glTexParamter等。这些修改纹理的状态。现在，ARB可能已经添加了新功能，它们执行相同的功能，但是将纹理对象作为参数。

但这意味着将所有OpenGL用户分为两个阵营:使用纹理对象的人和不使用纹理对象的人。这意味着，如果要使用纹理对象，则必须重写所有修改纹理的现有代码。如果您有一些函数对当前纹理进行了一系列的glTexParameter调用，则必须更改该函数才能调用新的纹理对象函数。但是，您还必须更改调用它的函数，以使其将要对其进行操作的纹理对象作为参数。

而且，如果该功能不属于您(因为它是您正在使用的库的一部分)，那么您甚至无法做到这一点。

因此，ARB决定保留这些旧功能，并根据纹理是否绑定(bind)到上下文来简单地使它们的行为有所不同。如果已绑定(bind)，则glTexParameter/etc将修改绑定(bind)的纹理，而不是上下文的常规纹理。

这个决定建立了the general paradigm shared by almost all OpenGL objects。

出于相同的原因，ARB_vertex_buffer_object使用此范例。注意各种gl*Pointer函数(glVertexAttribPointer等)如何与缓冲区有关。您必须将缓冲区绑定(bind)到GL_ARRAY_BUFFER，然后调用这些函数之一来设置属性数组。当缓冲区绑定(bind)到该插槽时，该函数将拾取该缓冲区并将指针视为在调用*Pointer函数时绑定(bind)的缓冲区的偏移量。

为什么？出于同样的原因:易于兼容(或促进懒惰，这取决于您如何看待)。 ATI_vertex_array_object必须为gl*Pointer函数创建新的类似物。而ARB_vertex_buffer_object只是背负现有入口点。

用户不必从使用glVertexPointer更改为glVertexBufferOffset或其他功能。他们要做的就是在调用设置顶点信息的函数之前绑定(bind)一个缓冲区(当然，将指针更改为字节偏移量)。

这也意味着他们不必添加一堆glDrawElementsWithBuffer -type函数即可使用来自缓冲区对象的索引进行渲染。

因此，从短期来看，这并不是一个坏主意。但是，与大多数短期决策一样，随着时间的流逝，它开始变得不那么合理了。

当然，如果您可以访问GL 4.5/ARB_direct_state_access，则可以按照原本应该执行的方式进行操作。

关于c++ - 在OpenGL中绑定(bind)点的目的？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/39921879/

ampOpenGLcodebrc++opengl-esvertex-buffervertex-array-object

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