如何正确填充顶点数组

Question

我对如何填充我的顶点数组以正确绘制它感到困惑。我使用的 OpenGL 代码是：

float vertices[size];
//Here I have a method to populate the array with my values from a 2D matrix

glGenVertexArrays(1, &vaoID[0]); // Create our Vertex Array Object
glBindVertexArray(vaoID[0]); // Bind our Vertex Array Object so we can use it

glGenBuffers(1, vboID); // Generate our Vertex Buffer Object
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vboID[0]); // Bind our Vertex Buffer Object
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, (size) * sizeof(GLfloat), vertices, GL_STATIC_DRAW); // Set the size and data of our VBO and set it to STATIC_DRAW

glVertexAttribPointer((GLuint)0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0); // Set up our vertex attributes pointer
glEnableVertexAttribArray(0); // Disable our Vertex Array Object
glBindVertexArray(0); // Disable our Vertex Buffer Object

glBindVertexArray(vaoID[0]); // Bind our Vertex Array Object
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, size/3); // Draw
glBindVertexArray(0); // Unbind our Vertex Array Object

希望这张图片能让大家更容易理解。在图像中 'A' 左边的 3x3 矩阵显示了我在绘制三角形时当前得到的结果，右边的矩阵是我想要实现的。

目前，当我创建要绘制的顶点数组时，我会按照图像 'B' 中显示的顺序填充它。当我沿着一行工作时，我将值添加到数组，然后向下移动一列并重复。例如：

vertexArray[0] = matrixElement[0].x  
vertexArray[1] = matrixElement[0].y  
vertexArray[2] = matrixElement[0].z  
vertexArray[3] = matrixElement[1].x  
vertexArray[4] = matrixElement[1].y  
vertexArray[5] = matrixElement[1].z

vertexArray 的这种输入顺序给出了可以在图像 'C' 中看到的结果，其中创建了错误的三角形。

我的问题是：填充顶点数组的明智方法是什么，其顺序是在一个大的顶点矩阵上创建三角形，其方式类似于图像中的右手图 'A'.

Answer 1

您正在使用 GL_TRIANGLES 和 glDrawArrays()，因此您需要为每个所需的三角形附加 3 个顶点：

// first vertex
vertexArray.push_back( matrixElement[0].x );
vertexArray.push_back( matrixElement[0].y );
vertexArray.push_back( matrixElement[0].z );

// second vertex
vertexArray.push_back( matrixElement[3].x );
vertexArray.push_back( matrixElement[3].y );
vertexArray.push_back( matrixElement[3].z );

// third vertex
vertexArray.push_back( matrixElement[1].x );
vertexArray.push_back( matrixElement[1].y );
vertexArray.push_back( matrixElement[1].z );
...

Answer 2

对于您正在寻找的内容，GL_TRIANGLE_STRIP 会比 GL_TRIANGLES 更好。有关如何排列顶点的示例，请参见 here

Answer 3

如果您想避免任何冗余，并通过单个绘制调用绘制整个网格，一种选择是使用以下组合：

GL_TRIANGLE_STRIP 作为原始类型。
索引绘图。
原始重启（需要 OpenGL 3.1 或更高版本）。

需要原始重新启动功能，因为您不能轻易地用单个三角形带表示此网格。使用草图中的编号，例如，您可以使用这两个索引序列用两个三角形带描述拓扑：

0 3 1 4 2 5
3 6 4 7 5 8

可以通过这些调用来设置和启用原语重启：

glEnable(GL_PRIMITIVE_RESTART);
glPrimitiveRestartIndex(0xFFFF);

您可以选择索引，但通用策略（也是 OpenGL ES 中唯一支持的选项）是使用最大可能值，如果您使用 GLushort 作为索引类型，则为 0xFFFF。

一旦启用原始重启，"special" 索引将开始一个新的三角形带。所以上面的两个三角形带现在可以由一个索引序列给出：

0 3 1 4 2 5 0xFFFF 3 6 4 7 5 8

您应该能够找到大量示例来说明如何设置索引缓冲区（您可以通过使用 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER 来识别它们），因此我将跳过该部分。绘制调用是：

glDrawElements(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 13, GL_UNSIGNED_SHORT, 0);

其中 13 是使用的索引数。

有使用原始重启的替代方法：

使用重复的顶点。在原始重启广泛可用之前，这是一个常见的技巧。我不会再推荐它了。仅供说明，本例中的索引序列为：
```
0 3 1 4 2 5 5 3 3 6 4 7 5 8
```
两个重复的索引将导致退化（0 像素）三角形，"connects" 两个三角形带。
使用 glMultiDrawElements() 通过单个绘制调用绘制多个三角形带。

如何正确填充顶点数组

How to correctly populate vertex array

c++

opengl

vertex

triangulation

vertex-array-object