0

Для отрисовки разных мешей нужно для каждого меша создать свои шейдеры и свою шейдерную программу? Если это так, то какую шейдерную программу передавать для матрицы камеры и проекции?

(Разные меши - меши у которых разный размер, цвет и тд.)

Передача матриц камеры и проекции в вершинный шейдер:

viewUniformLocation = glGetUniformLocation(m_shaderProgram, "view");
glUniformMatrix4fv(viewUniformLocation, 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(view));

projUniformLocation = glGetUniformLocation(m_shaderProgram, "projection");
glUniformMatrix4fv(projUniformLocation, 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(projection));

вершинный шейдер:

#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;

uniform mat4 transform;
uniform mat4 projection;
uniform mat4 view;

void main()
{
    gl_Position = projection * view * transform * vec4(aPos, 1.0);
}
5
  • Если формат вершин у них одинаковый, то для каждого меша достаточно будет создать свой вершинный буфер, или даже запихать все в один и потом отрисовывать все вместе или отдельно. 7 ноя 2022 в 11:56
  • так а что делать с шейдерной программой?
    – LGL
    7 ноя 2022 в 17:43
  • Ничего не делать. 7 ноя 2022 в 18:22
  • хорошо, возможно я туплю, поэтому на ссылку на репозиторий. Посмотри и скажи что не так(если не сложно конечно, заранее спасибо) github.com/artemko22/Hyko_Engine.git Самые основные файлы: 1. Triangle.cpp/.h 2. UpdateEvents.cpp/.h 3. Shader.cpp/.h
    – LGL
    7 ноя 2022 в 18:46
  • Вы понимаете, что uniform-ы у шейдера можно менять? 7 ноя 2022 в 20:33

1 ответ 1

1

Вот вам примерный код, как организовать базовый Render(Код примерные, есть какие моменты оптимизировать и отрефакторить). Как вы можете обратить внимание, 1 шейдер используется, а модели могут разные, главное что бы корректно соотносились индексы вершин и их позиции, нормали ( в примерно), текстурные координаты.

Какие проблемы есть у данного решения:

  1. glDraw операции - тяжелые и если у вас будет много объектов на отрисовку 1000 и более у вас будет fps крайне низкий.
  2. Для другого типа моделей, если нужны дополнительные вещи (свет, фильтры и т.д) понадобятся другие шейдеры и с ними надо уметь работать.

Для первого пункта - решение использовать большой buffer, заполнять его и потом через GLBufferSubData добавлять, почитайте / посмотрите про Batch Rendering или попробуйте использовать Instancing Rendering.


class Shader
{
public:
    unsigned int ID;
    // constructor generates the shader on the fly
    // ------------------------------------------------------------------------
    Shader(std::string vertexCode, std::string fragmentCode)
    {
        const char* vShaderCode = vertexCode.c_str();
        const char * fShaderCode = fragmentCode.c_str();
        // 2. compile shaders
        unsigned int vertex, fragment;
        // vertex shader
        vertex = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
        glShaderSource(vertex, 1, &vShaderCode, NULL);
        glCompileShader(vertex);
        checkCompileErrors(vertex, "VERTEX");
        // fragment Shader
        fragment = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
        glShaderSource(fragment, 1, &fShaderCode, NULL);
        glCompileShader(fragment);
        checkCompileErrors(fragment, "FRAGMENT");
 
        // shader Program
        ID = glCreateProgram();
        glAttachShader(ID, vertex);
        glAttachShader(ID, fragment);
 
        glLinkProgram(ID);
        checkCompileErrors(ID, "PROGRAM");
        // delete the shaders as they're linked into our program now and no longer necessery
        glDeleteShader(vertex);
        glDeleteShader(fragment);
    }
 
    void use()
    {
        glUseProgram(ID);
    }

    void unUse()
    {
        glUseProgram(0);
    }
   
    void setBool(const std::string &name, bool value) const
    {
        glUniform1i(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), (int)value);
    }
 
    void setInt(const std::string &name, int value) const
    {
        glUniform1i(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), value);
    }
 
    void setFloat(const std::string &name, float value) const
    {
        glUniform1f(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()), value);
    }
 
    void setMatrix(const std::string &name, const float* matrix) const {
        glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(ID, name.c_str()),
                           1, GL_FALSE, matrix);
    }
private:
 
    void checkCompileErrors(GLuint shader, std::string type)
    {
        GLint success;
        GLchar infoLog[1024];
        if(type != "PROGRAM")
        {
            glGetShaderiv(shader, GL_COMPILE_STATUS, &success);
            if(!success)
            {
                glGetShaderInfoLog(shader, 1024, NULL, infoLog);
                std::cout << "ERROR::SHADER_COMPILATION_ERROR of type: " << type << "\n" << infoLog << "\n -- --------------------------------------------------- -- " << std::endl;
            }
        }
        else
        {
            glGetProgramiv(shader, GL_LINK_STATUS, &success);
            if(!success)
            {
                glGetProgramInfoLog(shader, 1024, NULL, infoLog);
                std::cout << "ERROR::PROGRAM_LINKING_ERROR of type: " << type << "\n" << infoLog << "\n -- --------------------------------------------------- -- " << std::endl;
            }
        }
    }
};

struct Vertex {
  glm::vec3 position;
  glm::vec3 normal;
  glm::vec2 textureCoord;
};

class Model {
public:
   bool loadFromFile(std::string path); //

   std::vector<Texture> getTextures() const { return m_textures; }
   unsinged int getVAO() const { return VAO;}
private: 
   void setupGL();
private:
   std::vector<Vertex> m_vertices;
   std::vector<unsingned int> m_indices;
   std::vector<Texture> m_textures; 
  
   unsigned int VAO;
};

bool Model::loadFromFile(std::string path) {
     /// загружаем модель, возьмем для примера .obj формат
    
    setupGL(); /// для примера сделаем здесь, после того, как наши массивы заполнены
    return true;
}

void Model::setupGL() {
    unsigned int VBO, EBO;
    
    glGenVertexArrays(1, &VAO);
    glGenBuffers(1, &VBO);
    glGenBuffers(1, &EBO);

    glBindVertexArray(VAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, vertices.size() * sizeof(Vertex), &vertices[0], GL_STATIC_DRAW);

    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indices.size() * sizeof(unsigned int), &indices[0], GL_STATIC_DRAW);

    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*)0);
    // vertex normals
    glEnableVertexAttribArray(1);
    glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*)offsetof(Vertex, normal));
    // vertex texture coords
    glEnableVertexAttribArray(2);
    glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*)offsetof(Vertex, textureCoord));
    glBindVertexArray(0);
}

class RenderObject {
public:
   void setModel(Model& model) {
     m_model = model; 
   }
 
   void setPosition(glm::vec3 position) {
      m_position = position;
   }
   
   void setScale(glm::vec3 scale) {
      m_scale = scale;
   }

   void setRotation(glm::vec3 rotation) {
      m_rotation = rotation;
   }

   glm::mat4 getModelMatrix() { 
      return glm::translate(glm::mat4(1.f), m_position) * glm::toMat4(glm::quat(m_rotation) * glm::scake(glm::mat4(1.f), m_scale);
   }

   const Model& getModel() const { return m_model; }
private:
   glm::vec3 m_position, m_rotation, m_scale;
   Model m_model;
};

class OpenGLRender {
public:
    // ... //
    void setup(glm::vec2 windowSize, Camera& camera);
    void render(std::vector<RenderObject>& objects);
private:
   Shader m_modelShader;
   glm::mat4 m_projection;
   Camera& m_camera;
};

const char* vertexModelShader = R("
 #version 330 core
 
 layout(location = 0) vec3 inPos;
 layout(location = 1) vec2 inTextureCoord;  
 
 out vec2 outTextureCoord;

 uniform mat4 model;
 uniform mat4 projection;
 uniform mat4 view;

 void main()
 {
    outTextureCoord = inTextureCoord;
    gl_Position = projection * view * model * vec4(aPos, 1.0);
 }
");

const char* fragmentModelShader = R("
 #version 330 core
 
 out vec4 fragColor;
 in vec2 outTextureCoord;
 uniform sampler2D textureSampler;
 
 void main()
 {
    fragColor = texture(textureSampler, outTextureCoord);    
 }
");

OpenGLRender::setup() {
   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
   /// есть смысл обновлять если FOV = камера zoom обычно или WindowSize изменился
   m_projection = glm::persperctive(FOV, windowSize.x / windowSize.y, zNear, zFar);
   
   m_shader.create(vertexModelShader, fragmentFragmentShader);
   m_modelShader.use();
   m_modelShader.setMatrix("projection", glm::value_ptr(m_projection));
   m_modelShader.unUse();
}

OpenGLRender::render(std::vector<RenderObject>& objects) {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glClearColor(0.49f, 0.89f, 0.98f, 1.f);

   m_modelShader.use();
    
   m_modelShader.setMatrix("projection", glm::value_ptr(m_projection));
   m_modelShader.setMatrix("view", glm::value_ptr(m_camera.getViewMatrix()));

   for(auto& it: objects) {
      m_shader.setMatrix("model", glm::value_ptr(it.getModelMatrix()));
      auto& model = it.getModel();
      auto& textures = model.getTextures();
      for(std::size_t i = 0; i < textures.count(); ++i) {
          glBindTexture(GL_TEXTURE2D, textures[i].getID());
          glActivateTexture(GL_TEXTURE0 + i);
          m_shader.setInt("textureSample" + std::to_string(i), i); // фрагметному шейдеру надо дать конкретное значение sampler2D;
      }
      glBindVertexArray(model.getVAO());
      glDrawElements(GL_TRIANGLES,  model.getIndicesCount(),GL_UNSIGNED_INT, nullptr);
       /// сбрасываем значения для следующих моделей иначе можно получить некорректное отображение
       glBindTexture(GL_TEXTURE2D, 0);
       glActivateTexture(GL_TEXTURE0);
       glBindVertexArray(0);
   }

   m_modelShader.unUse(); 
}


class Application {
public:
    /// ctor / dtor ///
    void run();
private:
    void setup();
    void handleOSEvents();
    void update(float deltaTime);
    void render();
private:
    Window m_window;
    OpenGLRender m_render;
    Model model;
    Model model1;
    std::vector<RenderObject> m_objects;
};

void Application::setup() {
    m_render.setup(m_window.getSize());
    
    model.loadFromFile("model.obj");
    model1.loadFromFile("model1.obj");
    
    for(int i = 0; i < 50; ++i) {
      RenderObject gameObject;
      gameObject.setModel(model);
      gameObject.setPosition({ 10 * i, 0, 10});
      gameObject.setScale({1, 1, 1});

      m_objects.emplace_back(gameObject);
    }

    for(int i = 0; i < 50; ++i) {
      RenderObject gameObject;
      gameObject.setModel(model1);
      gameObject.setPosition({ 20 * i, 0, 10});
      gameObject.setScale({2, 2, 2});

      m_objects.emplace_back(gameObject);
    }
}

void Application::run() {
    setup();
    
    Clock clock;
    constexpr int maxFrames = 60;
    constexpr float frameTime = 1.F / static_cast<float>(maxFrames);
    float processedTime = 0.F;
    
    while(window.isOpen) {
        float elapsedTime = clock.getElapsedTime();
        processedTime += elapsedTime;
        while(processedTime >= frameTime) {
            handleOSEvents();
            update(frameTime);
        }
        render();
    }
}

void Application::handleOSEvents() {
    OSEvent event{};
    while(m_window.pollEvents(event)) {
        if(event.type == OSEvent::KeyPressed && event.key.code == OS::Keyboard::Esc)
            window.close();
        /// Keyboard / Mouse events
    }
}

void Application::update(float deltaTime) {
    /// update GameObjects using deltaTime ///
    for(auto& it:m_objects)
        it.update(deltaTime);
}

Application::render() {
    m_window.clear(Colors::Blue);
    
    m_render.render(m_objects);
    
    m_window.swapBuffers() // переставляем передний / задний buffer
}


int main() {
    Application app{vec2u{1024, 512}, "MyGame"};
    
    try {
        app.run();
    }
    catch(const std::exception& exception) {
        std::cerr << "Exception thrown:" << exception.what() << "\n";
        return -1;
    }
    
    return 0;
}

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.