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• 实例化
• • 诞生
  • 使用

实例化

诞生

• 如果要对同一物体渲染很多次，每次只是在世界坐标中的位置不一样，要是使用常规的绘制接口glDrawArrays或glDrawElements，那么当绘制的数量达到一定的程度后，就会出现卡帧
• 卡帧的原因：OpenGL在绘制顶点数据之前，需要做很多的准备工作，比如告诉GPU该从哪个缓冲的哪个位置读数据，而且这些过程都是在CPU到GPU的总线上进行的，效率比较低，所以我们常说GPU渲染顶点很快，但命令GPU去渲染不一定快
• 解决办法：将数据一次性发送到GPU，并且只使用一次绘制就让OpenGL利用那些数据绘制出多个物体，这种方法就是实例化
• 总结一下：实例化允许我们使用一次渲染调用来绘制多个物体

使用

• 将glDrawArrays和glDrawElements分别改为glDrawArraysInstanced和glDrawElementsInstanced
• glsl在顶点着色器中定义了一个内置变量gl_InstanceID，在使用实例化渲染时，他从0开始，每渲染一个实例加1

实例化数组

• 使用场景：在使用实例化渲染，往着色器发送uniform类型的数据，并且超过最大发送量时，他的一个代替方案是使用实例化数组
• 实例化数组被定义为一个顶点属性，仅在顶点着色器渲染一个新的实例时才会更新
• glVertexAttribDivisor(index, count) index表示顶点着色器中的某个顶点属性的索引，这个顶点属性的数据使用实例化数组存储的，count表示渲染多少个实例更新一次顶点属性的数据

一个栗子（实例化数组）

• 顶点着色器

#version 330
layout (location = 0) in vec3 position;
layout (location = 1) in vec3 offset;
main()
{
    gl_Position = vec4(position + offset, 1.0);
}

• 客户端

glm::vec3 offset[10000] = {
    glm::vec3(1.0, 1.0, 1.0),
    glm::vec3(2.0, 2.0, 2.0),
    ...
    };
 unsigned int instanceVBO;//创建一个vbo，将实例化数据发送到vbo中
glGenBuffers(1, &instanceVBO);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, instanceVBO);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(glm::vec3) * 10000, &offset[0], GL_STATIC_DRAW);
glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FLASE, 3 * sizeof(float), (void*)0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
glVertexAttribDivisor(1, 1);//第一个参数表示顶点着色器中变量offset的索引，第二个参数表示每一个实例更新一次
glDrawArraysInstanced(GL_TRIANGLES, 0, 3, 10000);//调用一次绘制函数，实现绘制10000个三角形