OpenGL渲染引擎-设计与实践教程

学习地址1：https://pan.baidu.com/s/1xcTWd283zJ9bXCs2kYG-BA 提取码: 7t5p 学习地址2：https://share.weiyun.com/ZgSMB098 密码：in4rmz Qt 对 OpenGL 的支持是内建的，也就是说，只要你的 Qt 版本支持 OpenGL，你就可以在你的 Qt 应用程序中使用 OpenGL，无需额外安装 OpenGL。 然而，要在你的 Qt 应用程序中使用 OpenGL，你的系统需要有一个支持 OpenGL 的图形驱动。这通常意味着你需要在你的系统上安装一个支持 OpenGL 的图形卡驱动。大多数现代的桌面系统（包括 Windows、macOS 和大多数 Linux 发行版）都自带了支持 OpenGL 的图形驱动，所以你通常不需要手动安装。 如果你的系统没有支持 OpenGL 的图形驱动，或者你的图形驱动不支持你需要的 OpenGL 版本，你可能需要手动安装一个新的图形驱动。这通常涉及到从你的图形卡制造商的网站下载驱动程序，并按照他们的指示进行安装。 请注意，虽然 Qt 支持 OpenGL，但并不是所有的 Qt 功能都需要 OpenGL。大多数 Qt 功能（包括 Qt Widgets 和 Qt Quick 2D）都可以在没有 OpenGL 的系统上运行。只有一些特定的功能（如 Qt Quick 3D 和一些 Qt 3D 功能）需要 OpenGL。 一、Vulkan和OpenGL区别 Vulkan和OpenGL区别，Vulkan与OpenGL相比，可以更详细的向显卡描述你的应用程序打算做什么，从而可以获得更好的性能和更小的驱动开销。Vulkan的设计理念与Direct3D 12和Metal基本类似，但Vulkan作为OpenGL的替代者，它设计之初就是为了跨平台实现的，可以同时在Windows、Linux和Android开发。甚至在Mac OS系统上，Khronos也提供了Vulkan的SDK，虽然这个SDK底层其实是使用MoltenVK实现的。 Vulkan的最大任务不是竞争DirectX，而是取代OpenGL，所以重点要看和后者的对比。在高分辨率、高画质、需要GPU发挥的时候，Vulkan、OpenGL的速度基本差不多，但是随着分辨率的降低，CPU越来越重要，Vulkan逐渐体现了出来，尤其是看看GTX 980 Ti，最多可以领先OpenGL 33％之多！ 二、OpenGL对象 我们可以把OpenGL对象理解成一个状态的集合，它负责管理它下属的所有状态。当然，除了状态，OpenGL对象还会存储其他数据。注意。这些状态和上述context中的状态并不重合，只有在把一个OpenGL对象绑定到context上时，OpenGL对象的各种状态才会映射到context的状态。因此，这时如果我们改变了context的状态，那么也会影响这个对象，而相反地，依赖这些context状态的函数也会使用存储在这个对象上的数据。 因此，OpenGL对象的绑定既可能是为了修改该对象的状态（大多数对象需要绑定到context上才可以改变它的状态），也可能是为了让context渲染时使用它的状态。 三、OpenGL的工作方式 首先，OpenGL一开始最难理解的部分我觉得在于创建整个程序上。虽然我已经有一些图形学基础，但是拿到OpenGL的时候完全是懵逼的，因为完全不知道其程序的运作方式。 所以在这里，我觉得最先需要解释的就是OpenGL的整体工作方式： OpenGL是一个状态机，因此，其工作方式来自于上下文环境的切换，或者说是设定当前上下文环境(Context)。因此，不论是创建的shader，还是VAO，VBO，都是需要创建之后绑定进入当前上下文的。 四、学习OpenGL常见难点： 难点1：不知道如何将单个例子，结合成一个完整的渲染引擎 难点2：不能把Shader和CPU的流程联立在一起，不知道某个资源/数据，是从哪里来的。就算知道他是什么时候送到GPU的，也不知道GPU如何定位某个资源/数据。 难点3：难以建立起并行计算的思维方式 难点4：难以理解各种模板如何在多个批次之间发生作用。不能具象的去理解混合，测试的过程。不能够理解，FrameBuffer的真正含义。 难点5：难以建立起空间想象，不知道矩阵变换，如何将顶点，或其他数据，变换到不同的空间进行统一计算。 难点6：难以理解从Vertex到Fragment是如何过度的。 五、构建OpenGL程序 1、在项目的根目录下创建build mkdir build cd build 2、执行cmake指令，指定要构建的文件系统和使用的编译器 cmake .. -G Ninja -D CMAKE_C_COMPILER=clang -D CMAKE_CXX_COMPILER=clang++ 3、执行ninja ninja 编译完成之后就可以在build目录下找到可执行程序了，能够正常运行就说明OpenGL的开发环境搭建完成。