加速IO绑定的OpenGL应用程序

Question

我最近一直在研究一个点云播放器,理想情况下应该能够从激光雷达捕获中可视化地形数据点并以大约30fps的顺序显示它们.然而,我似乎已经因PCI-e IO而陷入困境.

我需要为每一帧做的是加载存储在内存中的大点云,然后根据高度计算颜色图(我使用的东西类似于matlab的喷射图),然后将数据传输到GPU.这适用于云捕获,点数<100万.然而,在大约200万点时,这开始减慢到每秒30帧以下.我意识到这是很多数据(每点200万帧*[每点3个浮点数+每个颜色点3个浮点数]*每个浮点数4个字节*每秒30帧=每秒约1.34千兆字节)

我的渲染代码现在看起来像这样:

glPointSize(ptSize);
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
if(colorflag) {
    glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
} else {
    glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
    glColor3f(1,1,1);
}
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbobj[VERT_OBJ]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, cloudSize, vertData, GL_STREAM_DRAW);
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, 0);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbobj[COLOR_OBJ]);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, cloudSize, colorData, GL_STREAM_DRAW);
glColorPointer(3, GL_FLOAT, 0, 0);
glDrawArrays(GL_POINTS, 0, numPoints);
glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

每帧都会更改vertData和colorData的指针.

我希望能够做到的是,即使以后使用每帧可能达到700万点的大点云,也能够以每秒至少30帧的速度播放.这甚至可能吗？或者也许更容易网格化并构建高度图并以某种方式显示它？我对3D编程还很陌生,所以任何建议都会受到赞赏.

Answer 1

如果可以,使用一维纹理实现颜色贴图.您只需要1个纹理坐标而不是3个颜色,它也会使顶点128位对齐.

编辑:你只需要从你的色彩图创建纹理并使用glTexCoordPointer而不是glColorPointer(当然在[0,1]范围内改变纹理坐标的顶点颜色值).这是线性插值的6纹素色图:

// Create texture
GLuint texture;
glGenTextures(1, &texture);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, texture);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

// Load textureData
GLubyte colorData[] = {
    0xff, 0x00, 0x00,
    0xff, 0xff, 0x00,
    0x00, 0xff, 0x00,
    0x00, 0xff, 0xff,
    0x00, 0x00, 0xff,
    0xff, 0x00, 0xff
};
glTexImage1D(GL_TEXTURE_1D, 0, GL_RGB, 6, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, colorData);
glEnable(GL_TEXTURE_1D);