Python 基本openGL、顶点缓冲区和pyglet

Edit:rotoglup在我的代码中发现了问题，添加了我删除的着色器完成了解决方案。有关正确的代码（使用着色器），请参见下面的答案。

大家好

我正试图从中学习一些现代OpenGL的基础知识

我希望用Python／PygLee来代替C++。我知道pyglet可以抽象出很多底层OpenGL；我想先了解一些基础知识，然后再将它们隐藏在抽象层后面

我的问题非常简单：下面的代码只画了一个点，而不是我期望的3个点。 据我所知，我的代码与教程中的C++完全相同，除了删除顶点和片段着色器（通过Python完成），这似乎对我的问题没有影响。 将事物简化为一个点显示了我不理解的行为（第一个坐标似乎是唯一影响任何事物的坐标），这让我回到了我的信念，即我根本无法理解关于pyglet、OpenGL甚至3D的一些非常基本的东西：p

以下是相关代码：

import pyglet
from pyglet.gl import *

window = pyglet.window.Window()

positionBufferObject = GLuint()
vao = GLuint()

vertexPositions = [0.0, 0.0, 0.0,
                   0.25, 0.0, 0.0,
                   1.75, 1.75, 0.0]

vertexPositionsGl = (GLfloat * len(vertexPositions))(*vertexPositions)

@window.event
def on_draw():
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
    glEnableVertexAttribArray(0)
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0)
    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, 3)
    glDisableVertexAttribArray(0)

glGenBuffers(1, positionBufferObject)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, len(vertexPositionsGl)*4, vertexPositionsGl, GL_STATIC_DRAW)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)

glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0)
pyglet.app.run()

指示绘制1点，在教程中，1是3：

glDrawArrays(GL_POINTS, 0, 3)

还请注意，顶点的第四个（w）分量应为1，而不是0：

  vertexPositions = [0.0, 0.0, 0.0, 1.0,
                     0.25, 0.0, 0.0, 1.0,
                     1.75, 1.75, 0.0, 1.0]

或者，您可以删除w组件

  vertexPositions = [0.0, 0.0, 0.0,
                     0.25, 0.0, 0.0,
                     1.75, 1.75, 0.0]

并将以下调用更改为：

glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0)

另一件事，我不是pyglet方面的专家，但有可能glBufferData和它的C对应物一样，以字节为单位，而不是以元素为单位。每个浮点为4字节，您可以尝试：

glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, len(vertexPositionsGl)*4, vertexPositionsGl, GL_STATIC_DRAW)

---

我终于弄对了

我似乎被这样一个事实误导了：摆弄顶点、GLDrawArray和GLVertexAttributePointer有时会导致显示单个点。 这似乎是一个意外：根据rotoglup的回答所提供的更正，什么也没画出来。这是我最初问题中代码的“正确”行为

我的错误清单，以防对任何人有所帮助：

• 将w坐标设置为0（而不是1）完全没有教程中对剪辑空间变换的解释

• 当glBufferData需要字节时，以顶点为单位为其指定缓冲区的大小

• 删除顶点和片段着色器（以简化代码，同时查找上述两个问题）。这确保了任何东西都不会被渲染。。。除了我有时得到的（马车？）单点

作为记录，下面的代码显示了一个三角形，带有直通着色器，我希望它是最新的、正确的OpenGL。需求是pyglet和gletools

import pyglet
from pyglet.gl import *
from gletools import ShaderProgram, FragmentShader, VertexShader

window = pyglet.window.Window()

positionBufferObject = GLuint()

vertexPositions = [0.75, 0.75, 0.0, 1.0,
                   0.75, -0.75, 0.0, 1.0,
                   -0.75, -0.75, 0.0, 1.0]
vertexPositionsGl = (GLfloat * len(vertexPositions))(*vertexPositions)

program = ShaderProgram(
    FragmentShader('''
    #version 330
    out vec4 outputColor;
    void main()
    {
       outputColor = vec4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
    }'''),
    VertexShader('''
    #version 330
    layout(location = 0) in vec4 position;
    void main()
    {
        gl_Position = position;
    }''')
)

@window.event
def on_draw():
    with program:
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
        glEnableVertexAttribArray(0)
        glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0)
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3)
        glDisableVertexAttribArray(0)

glGenBuffers(1, positionBufferObject)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, len(vertexPositionsGl)*4, vertexPositionsGl, GL_STATIC_DRAW)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)

pyglet.app.run()

---

谢谢你的回答！我已经根据您的建议编辑了我的问题（实际上我已经尝试了drawArray调用的正确版本，但在复制代码之前忘记了恢复它）。但是这个问题仍然存在。。。我开始怀疑我的pyglet版本是否有问题，为了使用gletools，我不得不安装开发版本。谢谢（进一步）回答！不幸的是，仍然没有快乐。。。我开始怀疑这是否是pyglet特有的，而不是OpenGL的问题。我将尝试pyglet邮件列表并报告！这可能是一个解决办法。如果您对3d、opengl等都是新手，那么还应该尝试遵循更简单的教程，不使用缓冲区对象，使用普通的glVertex调用。通过消除python浮点到字节的问题，这将使事情变得更加明显。你可以试试NeHe教程。再次感谢你，我终于找到了工作，并添加了正确的代码作为答案。我错误地认为现在可以跳过着色器，而实际上它们是必需的，但由于您在我的代码中更正的问题而无法工作！我意识到从缓冲区对象和着色器开始有点冒险，但我想了解“好的老”OpenGL（已经阅读了一些NeHe教程）和最近的方法之间的区别：）你的意思是，使用正确的代码，仍然绘制了一个点？这一点是在屏幕中间画出来的吗？如果更改第一个坐标，该点会移动吗？使用更正的代码，我得到的最好结果仍然是一个点，该点不会随着w坐标为1并以字节为单位传递大小而移动。如果我删除w坐标并相应地更改GLVERTEXATTRIBCPOINTER，则什么也得不到。我完全糊涂了！更正：w必须为0才能显示某些内容，这只会让我更加困惑。这可能与在您不知道的情况下发生的某些剪辑有关。由于您没有设置任何投影或变换矩阵，所以您的第三点肯定是在屏幕外。由于Z值的原因，其他的也可能被剪裁。不过，我没有想到默认的opengl投影。您应该尝试调用glOrtho来安装投影。你也应该试着画一个三角形，如果一些点在无穷远处或屏幕之外，它会使事情变得更加明显。

import pyglet
from pyglet.gl import *
from gletools import ShaderProgram, FragmentShader, VertexShader

window = pyglet.window.Window()

positionBufferObject = GLuint()

vertexPositions = [0.75, 0.75, 0.0, 1.0,
                   0.75, -0.75, 0.0, 1.0,
                   -0.75, -0.75, 0.0, 1.0]
vertexPositionsGl = (GLfloat * len(vertexPositions))(*vertexPositions)

program = ShaderProgram(
    FragmentShader('''
    #version 330
    out vec4 outputColor;
    void main()
    {
       outputColor = vec4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
    }'''),
    VertexShader('''
    #version 330
    layout(location = 0) in vec4 position;
    void main()
    {
        gl_Position = position;
    }''')
)

@window.event
def on_draw():
    with program:
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
        glEnableVertexAttribArray(0)
        glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0)
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3)
        glDisableVertexAttribArray(0)

glGenBuffers(1, positionBufferObject)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, positionBufferObject)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, len(vertexPositionsGl)*4, vertexPositionsGl, GL_STATIC_DRAW)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)

pyglet.app.run()