使用opengl用中点定理渲染圆圈我做错了什么？

Question

我无法使用以下程序渲染圆圈，无法检测到代码中的问题。此代码编译正常并运行但不显示所需的输出

这是输出：

在此代码中，首先使用glfw进行初始化，然后定义着色器并相应地设置均匀投影矩阵，然后渲染循环开始，其中调用midPointCircleAlgo函数进行渲染，进一步绘图函数在屏幕上显示输出。我哪里错了。

这是顶点着色器： -

#version 330 core
layout (location = 0) in vec2 apos;
uniform mat4 projection;
void main()
{
    gl_Position = projection*vec4(apos,0.0,1.0);
}

#include <glad/glad.h> 
#include <GLFW/glfw3.h>
#include <iostream>
#include "Header.h"
#include <glm/glm.hpp>
#include <glm/gtc/matrix_transform.hpp>
#include <glm/gtc/type_ptr.hpp>


void framebuffer_size_callback(GLFWwindow *window, int width, int height); 
void plot(int x, int y);
void midPointCircleAlgo(int r);

int main() {
    glfwInit();
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR,3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR,3 );
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE,GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);

    GLFWwindow *window = glfwCreateWindow(800,600,"Circle",NULL,NULL);
    if(!window){
        std::cout << "Failed to open window";
        glfwTerminate();
        return -1;
    }
    glfwMakeContextCurrent(window);

    if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
    {
        std::cout << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
        return -1;
    }

    glViewport(0,0,800,600);
    glfwSetFramebufferSizeCallback(window,framebuffer_size_callback);

    Shader shader("shader.vs","shader.fs");//I use a header file containing shader abstraction
    glm::mat4 projection;
    projection = glm::ortho(0.0f, 800.0f, 0.0f, 600.0f, 0.1f, 100.0f);

    int pmatrix = glGetUniformLocation(shader.ID, "projection");
    shader.use();
    glUniformMatrix4fv(pmatrix,1,GL_FALSE,glm::value_ptr(projection));

    int r = 10;

    while(!glfwWindowShouldClose(window))
    {
        glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

        //render Circle
        shader.use();
        midPointCircleAlgo(10);

    glfwSwapBuffers(window);
        glfwPollEvents();    
    }

    glfwTerminate();
    return 0;
}

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow *window,int width,int height){
    glViewport(0,0,width,height);   
}



void midPointCircleAlgo(int r)
{
    int x = 0;
    int y = r;
    float decision = 5 / 4 - r;
    plot(x, y);

    while (y > x)
    {
        if (decision < 0)
        {
            x++;
            decision += 2 * x + 1;
        }
        else
        {
            y--;
            x++;
            decision += 2 * (x - y) + 1;
        }
        plot(x, y);
        plot(x, -y);
        plot(-x, y);
        plot(-x, -y);
        plot(y, x);
        plot(-y, x);
        plot(y, -x);
        plot(-y, -x);
    }

}

void plot(int x,int y) 
{
    int vertices[] = { x,y};
    unsigned int VBO,VAO;
    glGenBuffers(1,&VBO);
    glGenVertexArrays(1,&VAO);
    glBindVertexArray(VAO);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_DYNAMIC_DRAW);

    glVertexAttribPointer(0, 2, GL_INT, GL_TRUE, 0, (void *)0);
    glEnableVertexAttribArray(0);   
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, 2);

    glDeleteBuffers(1, &VBO);
    glDeleteVertexArrays(1, &VAO);

}

Answer 1

第一个问题是正交投影。

projection = glm::ortho(0.0f, 800.0f, 0.0f, 600.0f, 0.1f, 100.0f);

由于几何体是在z坐标为0.0处绘制的，因此它会被投影的近平面（0.1）剪切。圆圈是在（0,0）周围绘制的，因此您应该选择一个投影，使中心保持在视口的中心：

projection = glm::ortho(-400.0f, 400.0f, -300.0f, 300.0f, -1.0f, 1.0f);

当你使用glVertexAttribPointer

glVertexAttribPointer(0, 2, GL_INT, GL_TRUE, 0, (void *)0);

那么，第4个参数指定是应该将定点数据值标准化（GL_TRUE）还是直接转换为定点值（GL_FALSE）。这意味着，如果参数为GL_TRUE，则数据类型int范围内的值将映射到[-1.0,1.0]范围内的浮点值。您想将积分值1：1转换为通气点值，因此参数必须为GL_FALSE：

 glVertexAttribPointer(0, 2, GL_INT, GL_FALSE, 0, (void *)0);

---

注意，您也可以使用glVertexAttribIPointer（专注于I），它用于整数顶点着色器输入属性：

glVertexAttribIPointer(0, 2, GL_INT, 0, (void *)0);

当然，然后顶点着色器中属性的数据类型必须是ivec2而不是vec2：

#version 330 core

layout (location = 0) in ivec2 apos;

uniform mat4 projection;

void main()
{ 
    gl_Position = projection * vec4(vec2(apos), 0.0, 1.0);
}

---

缓冲区的想法是在缓冲区中存储尽可能多的数据，然后立即渲染所有顶点。 但即使你想绘制一个点，为每个点创建一个Vertex Array Object和一个Vertex Buffer Object并在绘图后立即销毁它是一个坏主意。

在主循环之前，在初始化时创建一个空缓冲区和一个顶点数组对象：

unsigned int VBO, VAO;

int main() {

    // [...]

    glGenVertexArrays(1,&VAO);
    glBindVertexArray(VAO);

    glGenBuffers(1,&VBO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, 2*sizeof(int), 0, GL_DYNAMIC_DRAW);

    glVertexAttribPointer(0, 2, GL_INT, GL_FALSE, 0, (void *)0);
    //glVertexAttribIPointer(0, 2, GL_INT, 0, (void *)0);
    glEnableVertexAttribArray(0);

    while(!glfwWindowShouldClose(window))
    {
        // [...]
    }

    // [...]
}

在绘制点之前，使用glBufferSubData初始化/更改缓冲区对象数据存储的内容：

void plot(int x, int y) 
{
    int vertices[] = {x, y};

    glBindVertexArray(VAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);

    glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, 0, sizeof(vertices), vertices);
    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, 1);
}

旁注，glDrawArrays的第3个参数是顶点坐标的数量，但不是数组中元素的数量。每个坐标的元组大小的组件数量）在顶点属性规范中设置。