.NET으로 구현하는 OpenGL (3) - Index Buffer
아래의 글에 이어,
.NET으로 구현하는 OpenGL (2) - VAO, VBO
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11772
오늘은 세 번째 강좌의 내용을 따라 하려는데,
TheThinMatrix/OpenGL-Tutorial-3
; https://github.com/TheThinMatrix/OpenGL-Tutorial-3
OpenGL 3D Game Tutorial 3: Rendering with Index Buffers
; https://www.youtube.com/watch?v=z2yFlvkBbmk
이번에는, Vertex의 좌표를 인덱스로 지정하는 방법을 설명하고 있습니다. 그렇다면, 기존의 6개 점을 표현하던 vertex 데이터는 4개로 줄어들게 되고,
float[] _vertices =
{
-0.5f, 0.5f, 0f, // V0
-0.5f, -0.5f, 0f, // V1
0.5f, -0.5f, 0f, // V2
0.5f, 0.5f, 0f // V3
};
이에 대한 Vertex를 나타내는 인덱스 배열이 필요하며,
int[] _indices =
{
0, 1, 3, // Top left triangle (V0, V1, V3)
3, 1, 2 // Bottom right triangle (V3, V1, V2)
};
당연히, RAM에 있는 _indices 배열을 GPU에 할당하는 작업이 수반되어야 합니다.
// MainForm.cs
private void glControl_ContextCreated(object sender, OpenGL.GlControlEventArgs e)
{
GlControl glControl = (GlControl)sender;
_displayManager.createDisplay(glControl);
_loader = new Loader();
_model = _loader.loadToVAO(_vertices, _indices);
_renderer = new Renderer();
}
// Loader.cs
public RawModel loadToVAO(float [] positions, int[] indices)
{
uint vaoID = createVAO();
bindIndicesBuffer(indices);
storeDataInAttributeList(0, positions);
unbindVAO();
return new RawModel(vaoID, positions.Length);
}
void bindIndicesBuffer(int[] indices)
{
uint vboID = Gl.GenBuffer();
_vbos.Add(vboID);
Gl.BindBuffer(BufferTarget.ElementArrayBuffer, vboID);
Gl.BufferData(BufferTarget.ElementArrayBuffer, (uint)(indices.Length * sizeof(int)), indices, BufferUsage.StaticDraw);
}
그런데 재미있는 것은,
Gl.BindBuffer(BufferTarget.ElementArrayBuffer, vboID);
로 바인드는 했으나, "
OpenGL 3D Game Tutorial 3: Rendering with Index Buffers" 강좌를 보면 이후에 BufferTarget.ElementArrayBuffer에 대해서는 언바인드를 하지는 않습니다.
Gl.BindBuffer(BufferTarget.ElementArrayBuffer, 0);
다음의 글을 읽어보면,
OpenGL glBindBuffer(0) outside vao?
; https://stackoverflow.com/questions/25412767/opengl-glbindbuffer0-outside-vao
GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER(BufferTarget.ElementArrayBuffer)의 경우 VAO 상태의 일부로 바인딩이 되기 때문에 VAO를 Unbind 하면 GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER 역시 자동으로 Unbind 시킨다고 합니다. 반면 GL_ARRAY_BUFFER(BufferTarget.ArrayBuffer)는 VAO의 일부가 아니기 때문에 명시적으로 Unbind 호출이 필요하다고. (실제로, unbind 유무에 상관없이 메모리 누수 같은 현상은 발생하지 않습니다.)
심지어 VAO 조차도 Unbind를 할 필요는 없다고 합니다. 어차피 다른 VAO를 Bind 하면 기존 바인드 되었던 VAO가 Unbind되므로 오히려 명시적인 Unbind는 성능상 좋지 않다고 합니다. 단지, Unbind를 명시적으로 하는 것이 어떤 식으로든 지나칠 수 있는 실수를 미연에 방지할 수 있기 때문에 그 정도 성능은 감수하고 맞춰 주는 것이 좋다는 언급도 합니다.
Vertex에 대한 인덱스 정보로 바뀌었기 때문에 Render 방식에도 변화가 있습니다. 기존의 DrawArrays에서,
Gl.DrawArrays(PrimitiveType.Triangles, 0, model.VertexCount); // model.VertexCount == 6 (점의 수, float [18])
DrawElements로 바뀝니다.
public void Render(RawModel model)
{
Gl.BindVertexArray(model.VaoID);
Gl.EnableVertexAttribArray(0);
Gl.DrawElements(PrimitiveType.Triangles, model.VertexCount, DrawElementsType.UnsignedInt, IntPtr.Zero);
Gl.DisableVertexAttribArray(0);
Gl.BindVertexArray(0);
}
여기서 재미있는 것은 Triangles에 model.VertexCount == 12 (float [12])로 4개의 점에 대한 정보가 전달되지만, index 버퍼에 대한 정보는 Render 코드에서 찾아볼 수 없습니다. 아마도 이것은 VAO에 Gl.VertexAttribPointer 메서드로 바인딩하는 시점에 BufferTarget.ElementArrayBuffer로 지정된 index 버퍼의 정보가 VAO에 기록되는 것이 아닌가 예상해 봅니다. (혹시 아시는 분은 덧글 부탁드립니다. ^^)
정리하면, 이번 프로그램은
지난번 예제를 인덱스 버퍼로 변환한 것에 불과하므로 실행 결과는 동일합니다.
(
첨부 파일은 이 글의 예제 프로젝트를 포함합니다.)
[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]