OpenGLPBO

PBO(Pixel Buffer Object),将像素数据存储在显存中。

优点&＃xff1a;

1、快速的像素数据传递&＃xff0c;它采用了一种叫DMA&＃xff08;Direct Memory Access&＃xff09;的技术&＃xff0c;无需CPU介入

2、 高效并不在于传输更快&＃xff0c;而在于与硬件相关的异步调用方式&＃xff0c;调用之后CPU即返回执行其它操作&＃xff08;使用DMA方式的传输、由OpenGL直接控制&＃xff09;

3、在单个PBO情况下并不能得到很好的效果&＃xff0c;毕竟传输过程仍然存在&＃xff08;但速度可能变快&＃xff0c;比如显存内部的数据传输&＃xff09;&＃xff0c;但其异步性就提供了双PBO实现的可能性&＃xff0c;用双PBO来进行加速

左图是传统的加载一个纹理的示意图&＃xff0c;可以看到&＃xff0c;首先将纹理图像读到内存&＃xff0c;然后再从内存拷贝到纹理对象中&＃xff0c;这两个过程均需CPU的参与&＃xff1b;而右图采用了PBO加载纹理&＃xff0c;首先将像素数据加载到PBO中&＃xff0c;然后通过DMA方式传送到纹理对象&＃xff0c;最后一步不需要CPU参与。

创建PBO:

   1. 用glGenBuffersARB()生成缓存对象&＃xff1b;
   2. 用glBindBufferARB()绑定缓存对象&＃xff1b;
   3. 用glBufferDataARB()将像素数据拷贝到缓存对象。

映射PBO:

    void* glMapBufferARB(GLenum target, GLenum access);
    GLboolean glUnmapBufferARB(GLenum target);      

几个参数的释疑&＃xff1a;

    GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB 将像素数据传给PBO
    GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER_ARB 从PBO得到像素数据

     比如说&＃xff0c;glReadPixel就是从帧缓存中读取数据&＃xff0c;写到PBO中&＃xff0c;可理解为“pack”&＃xff1b;glDrawPixel是从PBO中读取数据&＃xff0c;写到到帧缓存&＃xff0c;可理解为“unpack”&＃xff1b;glGetTexImage是从纹理对象到PBO&＃xff0c;可理解为“pack”&＃xff1b;glTexImage2d从PBO写到纹理对象&＃xff08;texture object&＃xff09;&＃xff0c;可理解为“unpack”。

[cpp] view plaincopy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. using namespace std;  
5.   
6.   
7. GLuint pboIds[2];      
8. GLuint textureId;   // Storage For 6 face Textures   
9.   
10. //camera  
11. float cameraAngleX;  
12. float cameraAngleY;  
13. float cameraDistance &＃61; -5.0;  
14.   
15. //mouse  
16. bool mouseLeftDown;  
17. bool mouseRightDown;  
18. float LastXPos;  
19. float LastYPos;  
20.   
21. const int    IMAGE_WIDTH &＃61; 1024;  
22. const int    IMAGE_HEIGHT &＃61; 1024;  
23. const int    CHANNEL_COUNT &＃61; 4;  
24. const int    DATA_SIZE &＃61; IMAGE_WIDTH * IMAGE_HEIGHT * CHANNEL_COUNT;  
25.   
26. GLubyte* imageData &＃61; 0;   
27.   
28.   
29. void initGL()  
30. {  
31.   
32.     glEnable(GL_TEXTURE_2D);       // Enable Texture Mapping  
33.     glShadeModel(GL_SMOOTH);       // Enable Smooth Shading  
34.     glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f);    // Black Background  
35.   
36.     glGenTextures(1, &textureId);  
37.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId);  
38.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);  
39.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);  
40.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);  
41.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);  
42.     glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA8, IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT, 0, GL_BGRA, GL_UNSIGNED_BYTE, (GLvoid*)imageData);  
43.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);  
44.   
45.     glGenBuffers(2, pboIds);  
46.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboIds[0]);  
47.     glBufferData(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, DATA_SIZE, 0, GL_STREAM_DRAW);  
48.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboIds[1]);  
49.     glBufferData(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, DATA_SIZE, 0, GL_STREAM_DRAW);  
50.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, 0);  
51. }  
52.   
53. void updatePixels(GLubyte* dst, int size)  
54. {  
55.     static int color &＃61; 0;  
56.   
57.     if(!dst)  
58.         return;  
59.   
60.     int* ptr &＃61; (int*)dst;  
61.   
62.     // copy 4 bytes at once  
63.     for(int i &＃61; 0; i < IMAGE_HEIGHT; &＃43;&＃43;i)  
64.     {  
65.         for(int j &＃61; 0; j < IMAGE_WIDTH; &＃43;&＃43;j)  
66.         {  
67.             *ptr &＃61; color;  
68.             ptr&＃43;&＃43;;  
69.         }  
70.         color &＃43;&＃61; 257;   // add an arbitary number (no meaning)  
71.     }  
72.     &＃43;&＃43;color;            // scroll down  
73. }  
74.   
75. void display()  
76. {  
77.     static int index &＃61; 0;  
78.     int nextIndex &＃61; 0;       
79.       
80.     index &＃61; (index &＃43; 1) % 2;  
81.     nextIndex &＃61; (index &＃43; 1) % 2;  
82.   
83.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId);  
84.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboIds[index]);  
85.   
86.     // copy pixels from PBO to texture object  
87.     // Use offset instead of ponter.  
88.     glTexSubImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 0, 0, IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT, GL_BGRA, GL_UNSIGNED_BYTE, 0);  
89.   
90.     // bind PBO to update pixel values  
91.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboIds[nextIndex]);  
92.   
93.     glBufferData(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, DATA_SIZE, 0, GL_STREAM_DRAW);  
94.     GLubyte* ptr &＃61; (GLubyte*)glMapBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, GL_WRITE_ONLY);  
95.     if(ptr)  
96.     {  
97.         // update data directly on the mapped buffer  
98.         updatePixels(ptr, DATA_SIZE);  
99.         glUnmapBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER); // release pointer to mapping buffer  
100.     }  
101.     glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, 0);  
102.   
103.     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);  
104.   
105.     glPushMatrix();  
106.   
107.     // tramsform camera  
108.     glTranslatef(0, 0, cameraDistance);  
109.     glRotatef(cameraAngleX, 1, 0, 0);   // pitch  
110.     glRotatef(cameraAngleY, 0, 1, 0);   // heading  
111.   
112.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId);  
113.     glColor4f(1, 1, 1, 1);  
114.     glBegin(GL_QUADS);  
115.     glNormal3f(0, 0, 1);  
116.     glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);   glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 0.0f);  
117.     glTexCoord2f(1.0f, 0.0f);   glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 0.0f);  
118.     glTexCoord2f(1.0f, 1.0f);   glVertex3f( 1.0f,  1.0f, 0.0f);  
119.     glTexCoord2f(0.0f, 1.0f);   glVertex3f(-1.0f,  1.0f, 0.0f);  
120.     glEnd();  
121.   
122.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);  
123.   
124.     glPopMatrix();  
125.   
126.     glutSwapBuffers();  
127. }  
128.   
129. void reshape(int w, int h)  
130. {  
131.     glViewport(0, 0, w, h);  
132.       
133.     glMatrixMode(GL_PROJECTION);  
134.     glLoadIdentity();  
135.   
136.     gluPerspective(60.0f, (GLfloat)w/(GLfloat)h, 0.01f, 100.0f);  
137.       
138.   
139.     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  
140.     glLoadIdentity();  
141. }  
142.   
143.   
144. void mouse(int button, int state, int x, int y)  
145. {  
146.   
147.     if (button &＃61;&＃61; GLUT_LEFT_BUTTON && state &＃61;&＃61; GLUT_DOWN)  
148.     {  
149.         mouseLeftDown &＃61; true;  
150.   
151.         LastXPos &＃61; x;  
152.         LastYPos &＃61; y;  
153.     }  
154.   
155.     if (button &＃61;&＃61; GLUT_RIGHT_BUTTON && state &＃61;&＃61; GLUT_UP)  
156.     {  
157.         mouseRightDown &＃61; true;  
158.     }  
159. }  
160.   
161.   
162. void mouseMotion(int x, int y)  
163. {  
164.     if (mouseLeftDown)  
165.     {  
166.         cameraAngleX &＃43;&＃61; GLfloat(y - LastYPos)/GLfloat(20.0);  
167.         cameraAngleY &＃43;&＃61; GLfloat(x - LastXPos)/GLfloat(20.0);  
168.   
169.         LastYPos &＃61; y;  
170.         LastXPos &＃61; x;  
171.     }  
172. }  
173.   
174. int main(int argc, char **argv)  
175. {  
176.     imageData &＃61; new GLubyte[DATA_SIZE];  
177.     memset(imageData, 0, DATA_SIZE);  
178.       
179.     glutInit(&argc, argv);  
180.     glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA);  
181.     glutInitWindowSize(480, 640);  
182.     glutInitWindowPosition(100, 100);  
183.     glutCreateWindow("PBO");  
184.   
185.     glewInit();  
186.     if(!glewIsSupported("GL_VERSION_2_0"))  
187.     {  
188.         fprintf(stderr, "ERROR: Support for necessary OpengGL extensions missing.");  
189.     }  
190.   
191.     initGL();  
192.   
193.     glutDisplayFunc(display);  
194.     glutIdleFunc(display);    
195.     glutReshapeFunc(reshape);  
196.     glutMouseFunc(mouse);  
197.     glutMotionFunc(mouseMotion);  
198.   
199.     glutMainLoop();  
200.       
201.     glDeleteBuffers(2, pboIds);  
202.     glDeleteTextures(1, &textureId);  
203.   
204.     delete []imageData;  
205.   
206.     return 0;  
207. }