рматура в OpenGl и по этой причине я стараюсь изучать только современные OpenGl 4.x. После того, как я закончил базовые уроки (например, вращающиеся кубы), я решил попробовать создать программу на основе вокселей, работающую исключительно с кубами. Цели этой программы заключались в том, чтобы быть быстрым, использовать ограниченную мощность ЦП и память и быть динамичным, чтобы размер карты мог изменяться, и блоки будут отображаться только в том случае, если в массиве указано, что блок заполнен.

У меня есть один VBO с вершинами и индексами куба, построенного из треугольников. В начале, если функция рендеринга я говорю OpenGl, что шейдеры должны использовать, и затем связываю VBO, как только это будет завершено, я выполняю этот цикл.

Draw Cube Loop:

//The letter_max are the dimensions of the matrix created to store the voxel status in
// The method I use for getting and setting entries in the map are very efficient so I have not included it in this example
for(int z = -(z_max / 2); z < z_max - (z_max / 2); z++)
{
    for(int y = -(y_max / 2); y < y_max - (y_max / 2); y++)
    {
        for(int x = -(x_max / 2); x < x_max - (x_max / 2); x++)
        {
            DrawCube(x, y, z);
        }
    }
} 

Cube.c

#include "include/Project.h"

void CreateCube()
{
    const Vertex VERTICES[8] =
    {
    { { -.5f, -.5f,  .5f, 1 }, { 0, 0, 1, 1 } },
    { { -.5f,  .5f,  .5f, 1 }, { 1, 0, 0, 1 } },
    { {  .5f,  .5f,  .5f, 1 }, { 0, 1, 0, 1 } },
    { {  .5f, -.5f,  .5f, 1 }, { 1, 1, 0, 1 } },
    { { -.5f, -.5f, -.5f, 1 }, { 1, 1, 1, 1 } },
    { { -.5f,  .5f, -.5f, 1 }, { 1, 0, 0, 1 } },
    { {  .5f,  .5f, -.5f, 1 }, { 1, 0, 1, 1 } },
    { {  .5f, -.5f, -.5f, 1 }, { 0, 0, 1, 1 } }
    };

    const GLuint INDICES[36] =
    {
    0,2,1,  0,3,2,
    4,3,0,  4,7,3,
    4,1,5,  4,0,1,
    3,6,2,  3,7,6,
    1,6,5,  1,2,6,
    7,5,6,  7,4,5
    };

    ShaderIds[0] = glCreateProgram();
    ExitOnGLError("ERROR: Could not create the shader program");
    {
    ShaderIds[1] = LoadShader("FragmentShader.glsl", GL_FRAGMENT_SHADER);
    ShaderIds[2] = LoadShader("VertexShader.glsl", GL_VERTEX_SHADER);
    glAttachShader(ShaderIds[0], ShaderIds[1]);
    glAttachShader(ShaderIds[0], ShaderIds[2]);
    }
    glLinkProgram(ShaderIds[0]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not link the shader program");

    ModelMatrixUniformLocation = glGetUniformLocation(ShaderIds[0], "ModelMatrix");
    ViewMatrixUniformLocation = glGetUniformLocation(ShaderIds[0], "ViewMatrix");
    ProjectionMatrixUniformLocation = glGetUniformLocation(ShaderIds[0], "ProjectionMatrix");
    ExitOnGLError("ERROR: Could not get shader uniform locations");

    glGenVertexArrays(1, &BufferIds[0]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not generate the VAO");
    glBindVertexArray(BufferIds[0]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not bind the VAO");

    glEnableVertexAttribArray(0);
    glEnableVertexAttribArray(1);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not enable vertex attributes");

    glGenBuffers(2, &BufferIds[1]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not generate the buffer objects");

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, BufferIds[1]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(VERTICES), VERTICES, GL_STATIC_DRAW);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not bind the VBO to the VAO");

    glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(VERTICES[0]), (GLvoid*)0);
    glVertexAttribPointer(1, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(VERTICES[0]), (GLvoid*)sizeof(VERTICES[0].Position));
    ExitOnGLError("ERROR: Could not set VAO attributes");

    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, BufferIds[2]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(INDICES), INDICES, GL_STATIC_DRAW);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not bind the IBO to the VAO");

    glBindVertexArray(0);
}

void DestroyCube()
{
    glDetachShader(ShaderIds[0], ShaderIds[1]);
    glDetachShader(ShaderIds[0], ShaderIds[2]);
    glDeleteShader(ShaderIds[1]);
    glDeleteShader(ShaderIds[2]);
    glDeleteProgram(ShaderIds[0]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not destroy the shaders");

    glDeleteBuffers(2, &BufferIds[1]);
    glDeleteVertexArrays(1, &BufferIds[0]);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not destroy the buffer objects");
}

void DrawCube(float x, float y, float z)
{
    ModelMatrix = IDENTITY_MATRIX;

    TranslateMatrix(&ModelMatrix, x, y, z);
    TranslateMatrix(&ModelMatrix, MainCamera.x, MainCamera.y, MainCamera.z);

    glUniformMatrix4fv(ModelMatrixUniformLocation, 1, GL_FALSE, ModelMatrix.m);
    glUniformMatrix4fv(ViewMatrixUniformLocation, 1, GL_FALSE, ViewMatrix.m);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not set the shader uniforms");


    glDrawElements(GL_TRIANGLES, 36, GL_UNSIGNED_INT, (GLvoid*)0);
    ExitOnGLError("ERROR: Could not draw the cube");
}

Вершинный шейдер обрабатывает только вращение и преобразование вершин, а фрагментный шейдер имеет дело только с цветом, который не требует больших затрат, поэтому он не является узким местом.

Как можно улучшить этот код, чтобы сделать его более эффективным и в полной мере использовать современные возможности OpenGL для уменьшения накладных расходов?

Постскриптум Я не ищу книгу, инструмент или сторонний ресурс в качестве ответа. Я использовал выборку задних поверхностей и тест глубины OpenGL, чтобы попытаться улучшить скорость, однако они не привели к значительным изменениям, которые все еще занимают ~ 50 мс. рендеринг кадра, и это слишком много для сетки вокселей 32 * 32 * 32.

Вот скриншот того, что я делаю:

А вот ссылка на полный код: