第九课:VBO索引
本课将介绍索引技术。借助索引,我们可以重复使用一个顶点。这是用索引缓冲区(index buffer)来实现的。
索引缓冲区存储的是整数;每个三角形有三个整数索引,用索引就可以在各种属性缓冲区(顶点坐标、颜色、UV坐标、其他UV坐标、法向缓冲区等)中找到顶点的信息。这有点像OBJ文件格式,但有一点相差甚远:索引缓冲区只有一个。这意味着若两个三角形共用一个顶点,那这个顶点的所有属性对两个三角形来说都是一样的。
来看看法向的例子。下图中,艺术家创建了两个三角形,试图模拟一个平滑曲面。可以把两个三角形的法向融合成一个顶点的法向。为方便观看,我画了一条红线表示平滑曲面。
因此在这种情况下,把顶点的法向分开存储反而更好;在OpenGL中,唯一实现方法是:把顶点连同其属性完整复制一份。
索引的用法很简单。首先,需要创建一个额外的缓冲区存放索引。代码与之前一样,不过参数是,而非ARRAY_BUFFER
。
只需把替换为如下语句,即可绘制模型:
现在遇到真正的问题了。如前所述,OpenGL只能使用一个索引缓冲区,而OBJ(及一些其他常用的3D格式,如Collada)每个属性都有一个索引缓冲区。这意味着,必须通过某种方式把若干个索引缓冲区合并成一个。
合并算法如下:
完整的C++代码位于common/vboindexer.cpp
,注释很详尽。如果理解了以上算法,读懂代码应该没问题。
若两顶点的坐标、UV坐标和法线都相等,则认为两顶点是同一顶点。若还有其他属性,这一标准得酌情修改。
为了表述的简单,我们采用了蹩脚的线性查找来寻找相似顶点。实际中用会更好。