OpenGL 的 glDrawElements 繪制方法

作者：星隕

來源

音視訊開發進階 回顧一下之前提到的繪制類型：

假設要繪制一個立方體，以

GL_TRIANGLES

的類型進行繪制，那麼六個面，每個面由兩個三角形組成，就得向渲染管線傳入 36 個頂點，36 個頂點按照順序進行繪制，而實際上，一個矩形也就才 8 個頂點而已。

為了優化繪制的效率，減少資料的傳遞，于是就有了

glDrawElements

繪制方法。

glDrawElements 繪制方法

glDrawElements

方法還是需要傳遞頂點資料，但隻需要傳遞物體實際上的頂點資料，也就是最少的，不重複的頂點資料。

然後再向渲染管線傳遞要繪制的頂點資料的索引，根據索引從頂點資料中取出對應的頂點，然後再按照指定的方式進行繪制。

如下圖所示，圖檔截自《OpenGL ES 3.x 遊戲開發上卷》：

由三個三角形組成的倒置的梯形，實際上隻有五個頂點

，是以也隻傳遞了五個頂點，接下來就是确定這個五個頂點的索引順序。

索引順序和我們要繪制的方式有很大的關系，不同繪制方式的索引順序不同。

采用

GL_TRIANGLE_STRIP

的類型繪制，那麼索引順序就是

。

具體方法調用情況代碼：

1    // 函數原型
 2    public static native void glDrawElements(
 3        int mode, // 繪制方式
 4        int count, // 繪制數量
 5        int type, // 索引的資料類型
 6        java.nio.Buffer indices // 索引緩沖
 7    );
 8    // 定義頂點的索引資料
 9    private byte[] front = {
10            // 前面索引
11            0, 1, 2, 3
12    };
13    // 索引資料傳遞到緩沖區
14    private ByteBuffer frontBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(indices.length *Constants.BYTES_PRE_BYTE)
15                                     .put(indices)
16    frontBuffer.position(0)                              
17    // glDrawElements 繪制
18    GLES20.glDrawElements(GLES20.GL_TRIANGLE_STRIP,front.size,GLES20.GL_UNSIGNED_BYTE, frontBuffer)
19    // glDrawArrays 繪制
20    // GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4)           

在函數原型中定義了要傳入的參數，根據要繪制的方法和索引緩沖區，找到對應的點進行繪制。

對于繪制時有重複點，采用這種方式，就可以減少向渲染管線中傳遞重複的點了。

而且，在定義一個頂點時，大都是

float

類型，它是四個位元組，而對于繪制量比較小，頂點數量在

byte

所能表達整數範圍内，可以采用

byte

類型定義索引順序，它隻占一個位元組，減少了記憶體的使用。

glDrawElements 和 glDrawArrays 的對比

glDrawElements

方法的

count

的參數定義了要取多少個索引出來繪制，而且這個繪制是連續的，必須要把

count

數量的頂點繪制完。

這裡就有一個很有意思的地方了，有一些小遊戲是這樣的：要求一筆繪制完一個形狀，而且不允許交叉。

比如，要求一筆繞過立方體的六個面，而且不允許交叉，這就很難做到的了。

而使用

glDrawElements

方法同樣會這樣，采用索引不能一次不交叉的把圖形全部繪制完，得采取兩次繪制。

比如在實踐繪制一個立方體時，采用了如下的方式：

1    // 前面索引
 2    private byte[] front = {0, 1, 2, 3};
 3    // 後面索引
 4    private byte[] back = { 4, 5, 6, 7};
 5    // 上面索引
 6    private byte[] top = {0, 1, 4, 5};
 7    // 下面索引
 8    private byte[] bottom = { 2, 3, 6, 7};
 9    // 左面索引
10    private byte[] left = {0, 4, 2, 6};
11    // 右側索引
12    private byte[] right = {1, 5, 3, 7};           

把立方體分解成了六個面的内容進行繪制，也就是采用了六個索引緩存。

而對于使用

glDrawArrays

的方式，可以一次性把所有頂點傳到渲染管線，并且可以選擇繪制的開始和結尾點，這樣就隻要一個緩沖區就好了，不過代碼就是要多占用記憶體空間了。

是以說，能用 glDrawElements 方式的還是要采用的。

具體代碼詳情，可以參考我的 Github 項目：

https://github.com/glumes/AndroidOpenGLTutorial OpenGL 系列文章：

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