Lazarus - OpenGL 3.3 Tutorial - Vertex-Puffer - Shapes (Linien und Punkte)

Vertex-Puffer - Shapes (Linien und Punkte)

Einleitung

Bis jetzt wurde alles mit kompletten Dreiecken gerendert und gezeichnet. Es gibt aber noch zwei andere Varianten um Dreiecke zu rendern.
Dies wurde beim Zeichnen mit glDrawArrays(GL_TRIANGLES, ... veranlasst. Diese Version wird in der Paraxis am meisten angewendet.
Man kann die Dreiecke auch als Streifen hintereinander rendern, dies gerschieht mit glDrawArrays(GL_TRIANGLES_STRIP, ....
Oder wie ein Wedel, dabei ist der erste Vektor die Mitte, und der Rest die Eckpunkte. Dies geschieht dann mit glDrawArrays(GL_TRIANGLES_FAN, ....

Das schreiben in die Grafikkarte, ist bei allen Varianten gleich, der Unterschied ist legendlich beim Zeichenen mit glDrawArrays(....


Die Deklaration der Vektor-Koordianten Konstanten, zur Vereinfachung habe ich nur 2D-Vektoren genommen. Natürlich können diese auch 3D sein.

var
  Linies: array of TVertex2f; // XY-Koordinaten

Hier werden die Daten in die Grafikkarte geschrieben.
Es hat nichts besonderes, da für jede Mesh die gleichen Koordinaten verwendet werden.

procedure TForm1.InitScene;
begin
  glClearColor(0.6, 0.6, 0.4, 1.0); // Hintergrundfarbe

  // Daten für GL_TRIANGLE
  glBindVertexArray(VBTriangle.VAO);
  glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBTriangle.VBO);
  glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(TVertex2f) * Length(Linies), Pointer(Linies), GL_STATIC_DRAW);
  glEnableVertexAttribArray(10);
  glVertexAttribPointer(10, 2, GL_FLOAT, False, 0, nil);
end;

Bei glDrawArrays(... ist der erste Parameter das wichtigste, hier wird angegeben, wie die Vektor-Koordinaten gezeichnet werden.
Hier werden vier Möglichkeiten gezeigt, dazu werden immer die gleichen Vertex-Koordinaten verwendet. Daher sieht man den Unterschied gut.

Mit glLineWidth(... kann die Linienbreite angegeben werden, default ist 1.0 .
Mit glPointSize(... kann der Durchmesser der Punkte angegeben werden, default ist 1.0 .
Für die Punkte gibt es noch eine andere Möglichkeit, man kann den Durchmesser auch im Shader angegeben, dazu später.

Wen mit glPolygonMode(... auf Punkte oder Linien umgestellt wird, haben diese beiden Parameter auch einen Einfluss.

procedure TForm1.ogcDrawScene(Sender: TObject);
const
  ofs = 0.4;
begin
  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
  Shader.UseProgram;
  glBindVertexArray(VBTriangle.VAO);

  // Zeichne GL_LINES
  glLineWidth(3);                        // Linie 3 Pixel breit.
  glUniform3f(Color_ID, 1.0, 1.0, 0.0) ; // Gelb
  glUniform1f(X_ID, -ofs);               // links-
  glUniform1f(Y_ID, -ofs);               // unten
  glDrawArrays(GL_LINES, 0, Length(Linies));

  // Zeichne GL_LINE_STRIP
  glLineWidth(1);                        // Linie 1 Pixel breit.
  glUniform3f(Color_ID, 1.0, 0.0, 0.0);  // Rot
  glUniform1f(X_ID, ofs);                // rechts-
  glUniform1f(Y_ID, -ofs);               // unten
  glDrawArrays(GL_LINE_STRIP, 0, Length(Linies));

  // Zeichne GL_LINE_LOOP
  glLineWidth(6);                        // Linie 6 Pixel breit.
  glUniform3f(Color_ID, 0.0, 1.0, 0.0);  // Grün
  glUniform1f(X_ID, ofs);                // rechts-
  glUniform1f(Y_ID, ofs);                // oben
  glDrawArrays(GL_LINE_LOOP, 0, Length(Linies));

  // Zeichne GL_POINTS
  glPointSize(5);                        // Punkte Durchmesser 5 Pixel.
  glUniform3f(Color_ID, 0.0, 0.0, 1.0);  // Blau
  glUniform1f(X_ID, -ofs);               // links-
  glUniform1f(Y_ID, ofs);                // oben
  glDrawArrays(GL_POINTS, 0, Length(Linies));

Vertex-Shader:

Da die Koordinaten nur als 2D gespeichert sind, wird im Vertex-Shader der Z-Wert auf 0.0 gesetzt.

#version 330

layout (location = 10) in vec2 inPos; // Vertex-Koordinaten in 2D
uniform float x;                      // Richtung von Uniform
uniform float y;
 
void main(void)
{
  vec2 pos = inPos;
  pos.x = pos.x + x;
  pos.y = pos.y + y;
  gl_Position = vec4(pos, 0.0, 1.0);  // Der zweiter Parameter (Z) auf 0.0
}

Fragment-Shader:

#version 330

uniform vec3 Color;  // Farbe von Uniform
out vec4 outColor;   // ausgegebene Farbe

void main(void)
{
  outColor = vec4(Color, 1.0);
}

Autor: Mathias

Siehe auch

• Übersichtseite Lazarus - OpenGL 3.3 Tutorial