Instancing: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 9. Januar 2010, 18:34 Uhr

Terrain mit per Instancing gerenderten Pflanzen.

Instancing ist eine Technik die es erlaubt große Mengen gleicher oder ähnlicher Geometrie effizient zu rendern. Die Anzahl der API-Aufrufe und die Menge redundanter Daten wird reduziert. Voraussetzung ist, dass alle Objekte die selbe Primitiv-Anzahl und den selben Primitiv-Typ verwenden.

Instancing wurde mit OpenGL 3.1 in den OpenGL-Kern aufgenommen. Bei älteren OpenGL-Versionen muss man auf eine Extension wie beispielsweise GL_ARB_draw_instanced zurückgreifen.

Mit glDrawArraysInstanced und glDrawElementsInstanced werden zwei neue API-Funktionen eingeführt. Diese sind jeweils äquivalent zu einer Serie von Aufrufen der Funktionen glDrawArrays bzw. glDrawElements. Jeder Aufruf glDraw*-Aufruf innerhalb einer solchen Serie wird Instanz genannt.

Ein Aufruf von glDrawArraysInstanced entspricht dem folgenden Pseudocode:

void glDrawArraysInstanced(GLenum mode, GLint first, GLsizei count, GLsizei primcount) {
    if (mode or count is invalid) {
        generate appropriate error
    }
    else {
        for (i = 0; i < primcount; i++) {
            gl_InstanceID = i;
            glDrawArrays(mode, first, count);
        }
        gl_InstanceID = 0;
    }
}

Im GLSL-Vertexshader steht mit gl_InstanceID ein neues Attribut zur Verfügung. Diese Variable wird zunächst mit 0 initialisiert und dann mit jeder Instanz der Serie inkrementiert. Diese Instanz ID (oder Vielfache davon) können als Index für ein Uniform-Array, eine Textur oder ein TexturBufferObjekt mit Transformations-Daten genutzt werden. Ein Vertexshader ist so in der Lage mehrere Instanzen eines Objektes mit einem einzigen glDraw*-Aufruf zu rendern.

Die Funktion glDrawElementsInstanced funktioniert analog.

Siehe auch

• Shadersammlung: Instancing-Beispiel
• Extension GL_ARB_draw_instanced
• Extension GL_EXT_draw_instanced
• Extension GL_ARB_instanced_arrays