OpenGL 統一緩沖區混淆

Question

有人能告訴我關於看似不必要的復雜 Uniform Buffers 嗎？ 我已經閱讀了 OpenGL Superbible 5 中的部分，我查看了博客上的一些示例，我閱讀了官方規范，但我仍然不明白。

具體來說，所有示例似乎都需要一個着色器程序來開始，以便最初使用 glGetActiveUniformsiv 設置統一緩沖區。 我不明白這個。 為什么接口不允許您在不參考着色器程序的情況下定義結構，在鏈接時根據程序驗證緩沖區格式？

其次，如果我從一個程序中獲取結構布局，假設所有使用這組制服的程序的結構布局都相同，那么該結構是否保證具有相同的偏移量、數據大小等？ 我會這么認為。

第三，我不明白綁定點。 我必須使用索引調用 glBindBufferBase，然后使用塊索引和傳遞給 glBindBufferBase 的索引調用 glUniformBlockBinding。 我無法准確地想象這里發生了什么。 Superbible 缺乏清晰度，規格和我見過的樣品也是如此。

Answer 1

1. 你究竟為什么想要？ 就個人而言，除非您有嚴重的數據短缺問題並且需要每個字節，否則我認為沒有理由使用std140以外的任何其他std140 。 這使得代碼清爽多了。

   但是，如果您對避免使用std140 ，請繼續閱讀。

2. 規范徹底解釋了這一點：一切都在布局限定符中。

   恰好有 3 個布局限定符： packed 、 shared和std140 。 packed意味着實現可以隨意安排一切。 這包括刪除當前程序不使用的制服。 因此布局是實現定義的，並且該布局中的某些制服可能已被優化掉。

   shared意味着實現可以像packed一樣自由排列數據。 但是，它必須為每件制服提供存儲空間。 這使得在程序之間共享統一布局成為可能，因此得名。 shared還要求實現將為跨程序的一致定義提供一致的布局。 因此，您只需要對一種布局進行查詢。

   要回答你的第一個問題，如果你願意的話，你可以創建一個shared布局的假程序。 您可以僅使用它來查詢統一塊的布局。 然后，只要布局在其他程序中保持一致（使用shared布局），所有布局都將相同。 所以它不需要特殊的 API。

   然而， std140意味着統一塊的布局由 OpenGL 實現逐字節明確定義。 這隱含地允許共享，因為本規范下的兩個相同的統一塊將具有相同的布局。 由於該實現無法優化std140布局塊中的制服，所以一切都很完美。

   同樣，幾乎沒有理由避免std140 。 除非您處於非常非常嚴重的內存限制下。

3. 這與紋理的機制完全相同。 唯一的區別是統一塊名稱本身並不是統一的。

   紋理對象綁定到紋理圖像單元，使用glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + i);glBindTexture() ，其中i是紋理圖像單元索引。 您現在需要告訴着色器哪個采樣器使用該圖像單元。 但是，OpenGL 不允許您直接與名稱進行關聯； 您必須將采樣器名稱轉換為索引位置。 因此，您可以使用glGetUniformLocation獲得特定采樣器的統一位置。 獲得統一位置后，您可以通過調用glUniform1i(loc, i)將紋理圖像單元與該位置相關聯，其中i也是您將紋理綁定到的紋理圖像單元。

   統一緩沖區對象綁定到統一緩沖區綁定點，使用glBindBufferRange(GL_UNIFORM_BUFFER, i, ...) ，其中i是統一緩沖區綁定點。 您現在需要告訴着色器哪個統一塊使用該綁定點。 但是，OpenGL 不允許您直接與名稱進行關聯； 您必須將統一塊轉換為索引位置。 因此，您可以使用glGetUniformBlockIndex獲得特定統一塊的glGetUniformBlockIndex 。 獲得索引后，您可以通過調用glUniformBlockBinding(program, index, i)將統一緩沖區綁定點與該索引相關聯，其中i也是統一緩沖區綁定到的統一緩沖區綁定點。

   看？ 完全相同的。 它們使用不同的術語，但在結構上，它們是相同的。 如果您需要圖片，那么您可以在此處找到包含圖表的更詳盡的討論。