LWJGL - 渲染周期上的屏幕闪烁

Question

我正在使用LWJGL 2.8.5开发一个3D可视化应用程序。在阅读了项目主页上的第一个教程后，我还阅读了一本OpenGL书籍，进行了更深入的分析。我看到OpenGL中的典型过程是在init函数中绘制场景，然后简单地在一个循环中调用显示的更新。

但是，当我尝试使用LWJGL时，我在显示屏中得到了闪烁效果。消除闪烁的唯一方法是在显示更新周期中重绘场景。为什么会发生这种情况？

为了更好地解释我的问题，我创建了一个简单的类来重现这个问题。它只需在屏幕中心绘制一个四边形，然后进入无休止的屏幕更新循环。

注意，如果我在循环中取消对draw调用的注释，那么闪烁就会消失，一切正常。为什么？

我期望只画一次对象，然后移动相机以获得静态场景的不同视图，这有什么错吗？

这是代码:

package test;
import org.lwjgl.LWJGLException;
import org.lwjgl.opengl.Display;
import org.lwjgl.opengl.DisplayMode;
import org.lwjgl.opengl.GL11;
import org.lwjgl.util.glu.GLU;

import static org.lwjgl.opengl.GL11.*;

public class DisplayTest 
{



public static void initGL()
{
    GL11.glViewport(0, 0, 640, 480);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    GLU.gluPerspective(45.0f, 640f/480f,0.1f, 100.0f); 

    draw();


}

public static void draw()
{
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

    GL11.glLoadIdentity(); // Reset The Current Modelview Matrix
    GL11.glTranslatef(0, 0, -6.0f);//Place at the center at -6 depth units


    //Start drawing a quad
    //--------------------------------------------------
    GL11.glBegin(GL11.GL_QUADS); 
    int size=1;
    GL11.glColor3f(.3f, .5f, .8f); 

    GL11.glVertex3f(-size/2f,-size/2f,+size/2f);
    GL11.glVertex3f(+size/2f,-size/2f,+size/2f);
    GL11.glVertex3f(+size/2f,+size/2f,+size/2f);
    GL11.glVertex3f(-size/2f,+size/2f,+size/2f);
    glEnd();
}


public static void main(String[] args) 
{
    try 
    {
        // Sets the width of the display to 640 and the height to 480
        Display.setDisplayMode(new DisplayMode(640, 480));
        // Sets the title of the display 
        Display.setTitle("Drawing a quad");
        // Creates and shows the display
        Display.create();
    } 
    catch (LWJGLException e) 
    {
        e.printStackTrace();
        Display.destroy();
        System.exit(1);
    }

    initGL();

    // While we aren't pressing the red button on the display
    while (!Display.isCloseRequested()) 
    {
        //draw();

        // Update the contents of the display and check for input
        Display.update();
        // Wait until we reach 60 frames-per-second
        Display.sync(60);
    }
    // Destroy the display and render it invisible
    Display.destroy();
    System.exit(0);
    }
}

Answer 1

在更新显示之前，您没有清除屏幕。添加< code>GL11.glClear(GL11。GL _ COLOR _ BUFFER _ BIT)；在< code>GL11.glBegin(GL11。GL _ QUADS)；

Answer 2

您应该在循环中使用Display.sync(60) (LWJGL命令，将屏幕速率降低到60FPS)并在渲染结束时使用Display.update()。Display.update()将使交换背景缓冲区和前景缓冲区，这样你就看不到图片本身在累积(这可能是你的闪烁造成的)。

Answer 3

默认情况下，OpenGL维护两个缓冲区：一个前缓冲区和一个后缓冲区。前缓冲区是显示的内容，而后缓冲区是您绘制的内容。这称为双缓冲区，可以防止部分渲染的场景显示给用户。每当您调用Display.update（）时，lwjgl会告诉opengl将后缓冲区的内容移动到前缓冲区以供显示。这可以通过复制数据来完成，或者通过将旧的前缓冲区标记为新的后缓冲区，将旧的后缓冲区标记为新的前缓冲区（缓冲区被交换）。

这是针对正常情况的，例如在游戏中，你想画一些新的东西，比如每秒画60次。现在，如果您实际上没有绘制任何内容，但仍然调用 Display.update（） （例如，获取输入），缓冲区仍会移动。现在，根据实现方式，您仍然可以看到旧图像（如果数据只是简单地复制，因为您的后台缓冲区仍然包含您呈现的数据），或者您在绘制的缓冲区和渲染时作为前部缓冲区的缓冲区（可能只是黑色）之间交替使用每个 Display.update（）。这会导致您看到的闪烁，因为图像仅每隔一帧显示一次（原始后缓冲区），并且每隔一帧就会看到黑色原始前缓冲区。

对于某些驱动程序实现（例如来自Nvidia），Windows似乎甚至可以在活动的html" target="_blank">前端缓冲区上绘制，因此即使您不重绘场景，对话框也可以显示并显示，即使在关闭后也是如此。

最干净的解决方案是在init中简单地渲染到纹理（自OpenGL 1.1开始工作）或renderbuffer（在OpenGL 3.0中引入），然后在每个帧渲染该纹理。这正是OpenGL设计师为这类事情所考虑的解决方案。

编辑:要么取消上述代码中draw方法的注释，要么在因为渲染时间而没有选择的情况下，必须渲染到纹理。使用OpenGL 3或更高版本，您需要在您的init:

fbo = GL30.glGenFramebuffers();
GL30.glBindFramebuffer(GL30.GL_FRAMEBUFFER, fbo);

rbo = GL30.glGenRenderbuffers();
GL30.glBindRenderbuffer(GL30.GL_RENDERBUFFER, rbo);
GL30.glRenderbufferStorage(GL30.GL_RENDERBUFFER, GL11.GL_RGBA8, 640, 480);
GL30.glFramebufferRenderbuffer(GL30.GL_FRAMEBUFFER, GL30.GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL30.GL_RENDERBUFFER, rbo);

assert(GL30.glCheckFramebufferStatus(GL30.GL_FRAMEBUFFER) == GL30.GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE);

GL30.glBindFramebuffer(GL30.GL_DRAW_FRAMEBUFFER, fbo);
GL20.glDrawBuffers(GL30.GL_COLOR_ATTACHMENT0);
GL11.glClear(GL11.GL_COLOR_BUFFER_BIT);

drawScene(); //draw here

然后，调用每个帧的绘制方法将简化为帧缓冲区fbo的简单快速复制：

GL30.glBindFramebuffer(GL30.GL_READ_FRAMEBUFFER, fbo);
GL11.glReadBuffer(GL30.GL_COLOR_ATTACHMENT0);
GL30.glBindFramebuffer(GL30.GL_DRAW_FRAMEBUFFER, 0);
GL20.glDrawBuffers(GL11.GL_BACK_LEFT);

GL30.glBlitFramebuffer(0, 0, 640, 480, 0, 0, 640, 480, GL11.GL_COLOR_BUFFER_BIT, GL11.GL_NEAREST);
GL30.glBindFramebuffer(GL30.GL_FRAMEBUFFER, 0);