合并多条线段

Question

我的程序使用 PyOpenGL（所以它是 Python）和 psyco。

我需要在渲染的每一帧中渲染大约 21,000 个线段（除非用户放大，在这种情况下线段将被剔除并且根本不会发送到卡）。目前每帧大约需要 1.5 秒才能完成。这还不够好，所以我正在寻找减少不同线段数量的方法。

我想在某些情况下，多个线段可以合并成一条大线，但老实说，我什至不知道从哪里开始。我确实存储了每条线的起点和终点，因此这可能会有所帮助。请注意，我可以在启动时花费所需的时间，并且内存使用量并不是太重要。

任何想法将不胜感激。

Answer 1

几乎可以肯定，所有立即模式函数调用的开销都会影响您的性能。我会做以下事情。

不要使用 GL_LINE_STRIPS，而是使用单个 GL_LINES 列表，以便可以一次性渲染它们。

使用 glDrawArrays 而不是立即模式渲染：（

float* coordinates = {....}; //x and y coordinate pairs for all line segments
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glVertexPointer(2, GL_FLOAT, 2 * sizeof(float), coordinates);
glDrawArrays(GL_LINES, 0, 2 * linecount);
glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);

为了获得更好的性能，您可以将顶点缓冲区存储在称为顶点缓冲区对象的东西中，但这应该可以开始）

最后一件事，如果您'在逐行进行剔除时，跳过它并将所有行发送到 GPU 可能会更快。

Answer 2

20K 段并不算多。另外，当您每帧可以合并 10-100 行时，您就会很幸运，因此这种优化带来的加速将可以忽略不计。渲染过程可能很慢，因为您一次又一次地创建模型。使用glNewList()将所有渲染命令保存在卡上的GL渲染列表中，然后只需发出glCallList()即可使用单个命令进行渲染。

Answer 3

您可以定义一个错误度量，用于将两个线段合并为一个，然后测试所有线段对，如果误差低于某个阈值，则将它们合并。

一个例子是这样的算法：

1. 从两条线段 A 和 B 中彼此最远的两点构造一条新线段 X。
2. 找到 A 和 B 中所有点到 X 的最小距离。
3. 将误差指定为最大值这些最小距离。
4. 如果误差低于阈值，则将 A 和 B 替换为 X。

这不是最好的算法，但很容易实现。

编辑 1

在实现此操作之前，一定要尝试执行显示列表或顶点缓冲区对象渲染。