苦しみながら三角形を描いています…。とりあえず、今日描いた三角形です。
OpenGLをやっているということなのですが、 VBO(Vertex Buffer Object) と VAO(Vertex Array Object) がよくわかってないです。今日はそれについて独り言を書きます。テキストとしては、 Anton’s OpenGL 4 Tutorialsを使っています。
ベースとなるコードはこれ。
#include <GL/glew.h> // include GLEW and new version of GL on Windows
#include <GLFW/glfw3.h> // GLFW helper library
#include <stdio.h>
#include <iostream>
int main(int argc, const char * argv[]) {
// start GL context and O/S window using the GLFW helper library
if (!glfwInit()) {
fprintf(stderr, "ERROR: could not start GLFW3\n");
return 1;
}
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 2);
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE);
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);
GLFWwindow *window = glfwCreateWindow(640, 480, "Hello Triangle", NULL, NULL);
if (!window) {
fprintf(stderr, "ERROR: could not open window with GLFW3\n");
glfwTerminate();
return 1;
}
glfwMakeContextCurrent(window);
// start GLEW extension handler
glewExperimental = GL_TRUE;
glewInit();
// get version info
const GLubyte * renderer = glGetString(GL_RENDERER);
const GLubyte * version = glGetString(GL_VERSION);
printf("Renderer: %s\n", renderer);
printf("OpenGL version supported %s\n", version);
// tell GL to only draw onto a pixel in fthe shape is closer to the viewer
glEnable(GL_DEPTH_TEST); // enable depth-testing
glDepthFunc(GL_LESS); // depth-testing interprets a smaller value as "closer"
GLfloat points[] = {
0.0f, 0.5f, 0.0f,
0.5f, -0.5f, 0.0f,
-0.5f, -0.5f, 0.0f
};
GLuint vbo = 0;
glGenBuffers(1, &vbo);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(points), points, GL_STATIC_DRAW);
GLuint vao = 0;
glGenVertexArrays(1, &vao);
glBindVertexArray(vao);
glEnableVertexAttribArray(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
const char* vertex_shader =
"#version 410\n"
"in vec3 vp;"
"void main() {"
" gl_Position = vec4(vp, 1.0);"
"}";
const char* fragment_shader =
"#version 410\n"
"out vec4 frag_colour;"
"void main() {"
" frag_colour = vec4(0.5, 0.0, 0.5, 1.0);"
"}";
GLuint vs = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
glShaderSource(vs, 1, &vertex_shader, NULL);
glCompileShader(vs);
GLuint fs = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(fs, 1, &fragment_shader, NULL);
glCompileShader(fs);
GLuint shader_programme = glCreateProgram();
glAttachShader(shader_programme, fs);
glAttachShader(shader_programme, vs);
glLinkProgram(shader_programme);
while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
// wipe the drawing surface clear
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glUseProgram(shader_programme);
glBindVertexArray(vao);
// draw points 0-3 from the currently bound VAO with current in-use shader
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
// update other events like input handling
glfwPollEvents();
// put the stuff we've been drawing onto the display
glfwSwapBuffers(window);
}
// close GL context and any other GLFW resources
glfwTerminate();
return 0;
}
問題のポイント
GLuint vbo = 0;
glGenBuffers(1, &vbo);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(points), points, GL_STATIC_DRAW);
GLuint vao = 0;
glGenVertexArrays(1, &vao);
glBindVertexArray(vao);
glEnableVertexAttribArray(0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
共通
- とりあえず、バッファは何か値を入れておく場所として考えておけばいい。
VBO(Vertex Buffer Object)
- 頂点バッファが扱う情報が3つの場合は、VBOも3つ必要になる。
- vertex shaderのattributeに情報を渡す役割を担っている。
調べると長文ばっかり出てくるので、とりあえず、ひとつひとつのAPIを見ていくことにする。
GLuint vbo = 0;
vboを格納する変数を作っている感じかな。
glGenBuffers(1, &vbo);
これは、
void glGenBuffers(GLsizei n, GLuint * buffers);
by glGenBuffers – OpenGL 4 Reference Pages
ということみたい。n に作成したいvboの数を指定して、buffers に配列の先頭アドレスを指定すれば良いのかな。nに1を指定したのなら、vboは要素（buffer名）が1つの配列になるということかな。
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
これは、
void glBindBuffer(GLenum target, GLuint buffer);
ということみたい。 target はGL_ARRAY_BUFFERの他に、GL_TEXTURE_BUFFERやGL_ATOMIC_COUNTER_BUFFERなどがある…。bufferを形式を指定して読み込む感じかな。
by glBindBuffer – OpenGL 4 Reference Pages
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(points), points, GL_STATIC_DRAW);
これは、
void glBufferData(GLenum target, GLsizeiptr size, const GLvoid * data, GLenum usage);
ということみたい。 target はglBufferDataをどのような形式で確保するかということ？ size はデータサイズ、 data は読み込ませたいデータ、 usage はそのデータの用途。用途は、 GL_STREAM_DRAW , GL_STREAM_READ , GL_STREAM_COPY , GL_STATIC_DRAW , GL_STATIC_READ , GL_STATIC_COPY , GL_DYNAMIC_DRAW , GL_DYNAMIC_READ , or GL_DYNAMIC_COPY がある。
by glBufferData – OpenGL 4 Reference Pages
まだ、曖昧だけど、今のところとりあえず、 GL_ARRAY_BUFFERという形式で確保された領域に、GL_STATIC_DRAW目的で利用するpointsを格納した。その領域へのハンドルは変数vbo であると理解しておこう！
とりあえず、この仮の理解があれば、先に進める＞＜
VAO(Vertex Array Object)
GLuint vao = 0;
とりあえず、vboと同じように変数を作成。
glGenVertexArrays(1, &vao);
これも、VBOと同様に、1つ作るってことかな。
by glGenVertexArrays – OpenGL 4 Reference Pages
glBindVertexArray(vao);
void glBindVertexArray(GLuint array);
0を指定したら、既存のやつを破棄するらしい。binding成功したら、以前バインドしていたものは破棄される。
by glBindVertexArray – OpenGL 4 Reference Pages
glEnableVertexAttribArray(0);
void glEnableVertexAttribArray(GLuint index);
バインドしたvaoは今回は要素がひとつの配列だから、その0番目を有効にするって意味かな。
by glEnableVertexAttribArray – OpenGL 4 Reference Pages
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
むむ…。VBOで調べたのと同じのが出てきた。はぁ…。GL_ARRAY_BUFFERに関連づけるところの考え方がなんか間違えてるっぽいな。。。。とりあえず、これはこういうものとして覚えておこう…。泣きたい。
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, NULL);
void glVertexAttribPointer(GLuint index, GLint size, GLenum type, GLboolean normalized, GLsizei stride, const GLvoid * pointer);
0番目のvertex bufferはGL_FLOATのvec3で、normalizedされてなくて、0番目からレンダリングすると決めとく？
by glVertexAttribPointer – OpenGL 4 Reference Pages
もうここは強引に、glBindVertexArrayあたりで、GL_ARRAY_BUFFERはvaoの管理下にあって、vboをそこに追加して、どういう風にvertex shaderがその情報を受け取るかを決めとく と理解しておこう。もうボロボロ。
とりあえず、そうすることで、vaoはvboのことも知ってて、vertex shaderにどんな情報を渡せばいいか知ってるってことになります！！（強引）
…
定義を見ましたが、ちゃんと理解していません…。そもそも、OpenGLの全体像をつかめていない気がします。
GL_ARRAY_BUFFERがさすものはそれぞれの箇所で違っているかもしれないですね。VAOの生成が始まったら、GL_ARRAY_BUFFERはVAOの管理下にあるような印象が…。
問題山積み。
ついでに描画部分の一部を見ておく
glUseProgram(shader_programme);
コンパイル済みのプログラムを描画のために使うよってことだろ。
by glUseProgram – OpenGL 4 Reference Pages
glBindVertexArray(vao); glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
きっと、glBindVertexArray(name)で呼び出して、呼び出したやつを描画するんだろ。
参考
へるぷみ
へとへと。
教材
