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如何有效地在OpenGL ES中加载纹理

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我对使用OpenGL有非常基本的了解，特别是在Android上 . 我正在开发一个使用OpenGL的应用程序，以便快速切换全屏图像（因为使用普通的Android框架时速度太慢） .

我发现，为了加载纹理，我需要做类似的事情：

ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length * 4);
byteBuffer.order(ByteOrder.nativeOrder());
vertexBuffer = byteBuffer.asFloatBuffer();
vertexBuffer.put(vertices);
vertexBuffer.position(0);
byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(texture.length * 4);
byteBuffer.order(ByteOrder.nativeOrder());
textureBuffer = byteBuffer.asFloatBuffer();
textureBuffer.put(texture);
textureBuffer.position(0);
_gl = gl;
final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(context.getResources(), _imageResourceId);
gl.glGenTextures(1, textures, 0);
gl.glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, textures[0]);
gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_NEAREST);
gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_LINEAR);
GLUtils.texImage2D(GL10.GL_TEXTURE_2D, 0, bitmap, 0);
bitmap.recycle();

现在，由于图像是全屏的（并且它们非常大 - 1024x1024），这需要一些时间，特别是因为我需要同时加载其中的5个 .

所以我需要问一些关于改进代码的技巧的问题，特别是关于有效加载的问题（如果可能的话，还要使用更少的内存）：

  • 如果我将位图解码为不具有透明度像素，则使用RGB_565格式，是否会提高将图像加载到OpenGL（或解码阶段）的速度？

  • 输入位图的宽度和高度必须是2的幂，还是我可以让OpenGL只采用它想要的部分，这将具有这个规则？我的意思是，也许我可以让 texImage2D 命令只占用位图的一部分？

  • 也许我甚至可以从头开始解码这个部分（所以如果我有10000x10000的巨大图像，我只能解码它的1024x1024部分并将其交给OpenGL）？

  • 是否可以加载并显示第一张图像，在后台加载其余图像？我've heard that you can' t将位图发送到一个不是处理它的线程中的OpenGL . 将它们加载到 GlRenderer 的 onDrawFrame 方法上是否有意义，比如第二次被调用？

  • 我记得我听说过将多个图像合并为一个图像（一个接一个，从左到右）的提示，这样它就可以为解码阶段提供一些速度提升 . 不确定这项技术的名称是什么 . Android上的OpenGL ES仍然可以吗？

  • 是否可以避免创建一个Bitmap实例并让解码以更本地的方式完成（也许是NDK）？根据我的测试，在仿真器上解码大小为1024x1024的PNG文件需要大约400ms-700ms，而将其发送到OpenGL需要大约50ms-70ms .

  • 使用Procrank，我发现OpenGL可以占用大量内存 . 是否可以减少使用内存？也许使用更好的纹理类型？

  • 因为Android可以在多种设备上运行，是否可以在清单中加入运行应用程序需要多少内存的要求，以便内存太少的人无法安装它？

@Majid Max：

  • 所以它足以以这种方式解码并将其发送到OpenGL，或者我还应该在发送到OpenGL时设置一些特殊的东西？

  • 没有这样的命令来占用位图的一部分？

  • 我的意思是，我只能解码要存储在位图中的文件的部分部分，而不是所有的位图吗？

  • 所以我唯一可以做的就是在开始时加载所有东西，然后全部使用它？怎么会这样？游戏如何处理它？我的意思是，它们确实显示了一个接一个的阶段，即使是看起来像OpenGL生成的进度条的东西 . 这是非常有问题的 .

  • 我在网上也可以找到我所描述的内容 . 例如，网页不是加载多个微小图像，而是包含单个图像，并映射应该在哪里显示的图像 . 它的另一个名字是sprites . 示例here .

  • 我明白了 . 我想当我看到不再使用时，我也应该调用glDeleteTextures，对吧？

  • 我该怎么做？我应该在代码中更改什么？

  • 当我使用大量内存时会发生什么？当没有空闲RAM时，是否存在虚拟RAM（可能使用内部存储器）？我也确定答案 . 链接here . 他们只是说当发生这样的事情时会发生更多的崩溃 .

@Majid Max：

1 2 3.？

  • 这可能有效 . 你的意思是我创建一个新的线程来加载位图，然后将结果发送回OpenGL线程，它将纹理绑定到位图？也许我可以使用类似的asyncTask方法，并使用publishprogress .

  • 这也是一件好事 . 你有任何我应该阅读的链接吗？或者可能是我的代码中更改的片段？

  • 谢谢 .

  • 所以我认为's the easiest thing to use ETC1. However it doesn' t根本不支持透明度，所以根据this link，我需要使用另一种纹理，但是我找不到这样的样本 .

  • 我可以假设我可用的内存可以使用？例如，我可以假设所有Android设备都可以为我提供200MB的可用于OpenGL的视频内存吗？

android opengl-es bitmap textures

3 回答

  • -1

    • 是的，如果你不需要透明度（alpha）使用没有alpha的格式，较小的格式（RGB565）意味着较小的纹理，这肯定会加快解码和加载到opengl .

    • 肯定是的，如果你加载一个非宽度/高度2的纹理，opengl会分配一个纹理，下一个2的幂（513/513纹理将变成1024/1024），这意味着你在浪费vram内存 . 并且您无法命令opengl获取图像的一部分，因为“teximage2d”获取加载图像的宽度/高度，并指定任何其他值将为您提供损坏的图像（如果不破坏应用程序） .

    • 没有评论 .

    • 我不确定，已经有一个基于opengl的多线程渲染引擎 . 并且您可以在发出渲染命令时加载纹理（来自其他线程）（至少在本机C / C中，不确定java） . 和NO，不要试图在渲染循环中加载纹理，这是不好的做法 .

    • 不确定你的意思

    • 这是最好的方法，本机代码（C / C）总是更好

    • （如果你的意思是vram在这里）是的，使用像ETC1，PVRTC，ATC这样的纹理压缩格式总是一个好主意，它需要更少的vram内存并产生更好的性能 .

    • 考虑切换到后备解决方案（甚至更小的纹理），而不是切断低端设备 .

    编辑：

    4 ..你开始在一个单独的线程中加载内容（图像），它向渲染线程指示加载过程的百分比，这可以用于绘制加载过程的进度条 .

    5 ..这个技巧称为“纹理图集”，它用于加速渲染而不是加载 .

    6 ..在将解码图像加载到opengl纹理后，您可以自由删除解码后的图像（从系统内存中），而不是加载下一个 . 使用opengl纹理后，您可以将其删除（从视频内存中删除） .

    7 ..纹理压缩是特定于硬件的opengl扩展，因此您必须检查纹理压缩扩展是否存在，然后使用“glCompressedTexImage2D”函数而不是“texImage2D” . PVRTC for PowerVR GPU;适用于AMD GPU的ATC;适用于Mali GPU的ASTC; ETC1标准纹理格式（在Android 2.2中支持） .

    8 ..当您将图像加载到opengl纹理时，不再需要图像 . 所以你必须从不需要的内容（图像）中释放ram .

    EDIT2：

    5 .. http://http.download.nvidia.com/developer/NVTextureSuite/Atlas_Tools/Texture_Atlas_Whitepaper.pdf

    7 ..在你使用opengl中的“glCompressedTexImage2D”（比如textureId1，textureId2）加载两个ETC纹理（例如：第一个纹理保持颜色，第二个存储颜色在红色通道中）之后，将两个纹理绑定为两个纹理单位：

    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId1);

glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureId2);

    然后使用以下片段着色器创建着色器程序：

    uniform sampler2D     sTexture1;
uniform sampler2D     sTexture2;
varying mediump vec2  vTexCoord;

void main()
{
    gl_FragColor.rgb = texture2D(sTexture1, vTexCoord).rgb;
    gl_FragColor.a   = texture2D(sTexture2, vTexCoord).r;
}

    最后，将两个着色器纹理采样器绑定到两个纹理单元（指向两个ETC纹理）：

    GLint texture1Sampler = glGetUniformLocation(programObject, "sTexture1");
GLint texture2Sampler = glGetUniformLocation(programObject, "sTexture2");

glUniform1i(texture1Sampler, GL_TEXTURE0);
glUniform1i(texture2Sampler, GL_TEXTURE1);

    8 ..你不能假设任何事情，你继续分配纹理和缓冲区（根据需要）直到得到GL_OUT_OF_MEMORY，而不是你必须释放其他未使用的资源（纹理，缓冲区......） .

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  • 5

    我想你应该看看http://www.andengine.org/它会为你节省大量的时间和工作......

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  • -1

    如果您仍在寻找使用OpenGL将位图渲染到InputSurface的示例 .

    我能够让这个工作 .
    看看我的答案 .

    https://stackoverflow.com/a/49331192/7602598 https://stackoverflow.com/a/49331352/7602598 https://stackoverflow.com/a/49331295/7602598

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