GLSL与CUDA的互操作（1）——FBO和RTT

adagio_chen 2014-06-12 11:17:16

加精

大家知道，在CUDA出现之前，GPU并行计算是通过shader语言实现的，即所谓的GPGPU。而如今CUDA提供了非常便捷的编程接口，所以shader语言的主要功能回归到特效渲染处理上。然而很多情况下，算法会把渲染后的数据作为并行计算的输入，这时就需要shader语言和CUDA配合起来工作。

首先，我们来讲述一下如何将场景渲染到一张或者多张纹理中，以备读取之用。
以OpenGL为例，一般情况下，经过流水管线，场景会被渲染到Framebuffer中，并最终被显示在屏幕上。除此之外，OpenGL还提供了另一种选择：将数据渲染到Framebuffer object（FBO）中，而非屏幕上。FBO中有一些存储图像数据的区域（GL_COLOR_ATTACHMENT），这些区域可以与两种类型的数据相关联，分别为Texture image和Renderbuffer image。如果将Texture image与FBO关联，称为render to texture(RTT)技术。下面我们来看一下一个RTT的实例。





// 可能需要用到多张纹理

GLenum tex_buffers[] = 

{ 

	GL_COLOR_ATTACHMENT0,

	GL_COLOR_ATTACHMENT1, 

	GL_COLOR_ATTACHMENT2,

	GL_COLOR_ATTACHMENT3,

	GL_COLOR_ATTACHMENT4,

	GL_COLOR_ATTACHMENT5, 

	GL_COLOR_ATTACHMENT6,

	GL_COLOR_ATTACHMENT7,

	GL_COLOR_ATTACHMENT8,

	GL_COLOR_ATTACHMENT9, 

	GL_COLOR_ATTACHMENT10,

	GL_COLOR_ATTACHMENT11,

	GL_COLOR_ATTACHMENT12,

	GL_COLOR_ATTACHMENT13, 

	GL_COLOR_ATTACHMENT14,

	GL_COLOR_ATTACHMENT15 

};



// 初始化 glsl

GLuint shader = InitShader();

glUseProgram(shader);



// 启用FBO

GLuint fbo;

glGenFramebuffers(1, &fbo);

glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);



// 启用纹理

GLuint *tex = new GLuint[tex_num];

glGenTextures(tex_num, tex);



for (int i=0; i<tex_num; ++i)

{

	// 设置纹理参数

	glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex[i]);

	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);

	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);

	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);

	glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);



	// 设置纹理大小和格式

	glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA8, width, height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL);

	

	// 将纹理绑定到FBO上

	glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, tex_buffers[i], GL_TEXTURE_2D, tex[i], 0);	

}



// 设置目标渲染buffer

glDrawBuffers(tex_num, tex_buffers);



// 渲染场景

draw();