Qt5 中屏幕和屏幕外渲染与 QOpenGL\* 类之间的交互

Question

目标：

通过Qt5 OpenGL框架进行一些onscreen和offscreen渲染，这样资源可以很容易地在两个渲染部分之间共享。具体来说，

• 渲染工作通过offscreen部分完成（framebuffer可能比显示屏幕大）；
• 屏幕外渲染的结果可以在不同的设置下显示在多个屏幕上部分（例如QOpenGLWidgets），例如不同尺寸，为简单起见；
• 离屏渲染的结果也可以从 GPU 中提取并保存到QImage 或cv::Mat 对象中；
• 上述任务可以异步执行（进行第二次离屏渲染，同时显示或提取第一个离屏结果）。

目前的解决方案：

由于我不知道如何在两个部分之间共享资源，因此在我当前的解决方案中，实际的渲染工作在两个部分中都是冗余完成的：

屏幕上部分：

• 一个QMainWindow 包含多个QOpenGLWidget（QOpenGLWidget 的子类）对象；

屏幕外部分：

• 包含QOffscreenSurface、QOpenGLContext 和QOpenGLFramebufferObject 指针成员的自定义类以及用于调用OpenGL 函数的QOpenGLFunctions 指针执行实际渲染工作，与this link 非常相似。李>

实际渲染器：

• 如上所述，实际的渲染工作被提取到一个单独的类中，并且两个部分（onscreen和offscreen）都有自己的句柄。

问题：

有两个QOpenGLContexts：

• 在后台线程中进行屏幕外工作时（用于异步渲染），它表示基于QWindow的QOffscreenSurface不允许存在于gui线程之外；
• 在主 (GUI) 线程中执行此操作时，它说 QOpenGLContext 无效。

所以我的问题是：

• 我是否应该在同一个 GUI 线程中执行 offscreen 和 onscreen 工作？
• 屏幕外和屏幕部分之间交流和共享资源的最佳方式是什么？

非常感谢一个简短的实际代码示例做一个简单的渲染工作（例如，通过着色语言绘制一个三角形）。

Answer 1

假设QOpenGLContext *main_ctx 是QOpenGLWidget 创建的用于实际渲染的上下文，您可以在任何线程中创建另一个上下文ctx 并使其与第一个线程共享纹理和缓冲区：

ctx = std::make_unique<QOpenGLContext>();
ctx->setFormat(main_ctx->format());
ctx->setShareContext(main_ctx);
ctx->create();

我认为QOffscreenSurface 不一定是基于QWindow 的。

offscreen_surface = std::make_unique<QOffscreenSurface>();
offscreen_surface->setFormat(ctx->format());
offscreen_surface->create();
ctx->makeCurrent(offscreen_surface);

然后创建一个QOpenGLFramebufferObject 并从第二个上下文（第二个线程）渲染到它。

然后在主要上下文中使用它的纹理：glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fbo->texture());。这样做时可能需要一些同步。