如何通过openGL访问cuda上的数据？

Question

我一般都学过 OpenGL 与 CUDA 的互操作性，但是我的问题是这样的：

我有很多数组，一些用于顶点，一些用于规范，一些用于单独的 alpha 值，还有一些指向设备内存上这些数组的指针（例如 dev_ver，dev_norm），它们在内核中使用。我已经映射了资源，现在我想在着色器中使用这些数据来制作一些效果。我的渲染代码是这样的：

glUseProgram                (programID);

glBindBuffer                (GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer_0);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, _data_on_cpu_0, GL_DYNAMIC_DRAW);
glVertexAttribPointer       (0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)0);

glBindBuffer                (GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer_1);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, _data_on_cpu_1, GL_DYNAMIC_DRAW);
glVertexAttribPointer       (1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)0);

glBindBuffer                (GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer_2);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, _data_on_cpu_2, GL_DYNAMIC_DRAW);
glVertexAttribPointer       (2, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)0);

glEnableVertexAttribArray   (0);
glEnableVertexAttribArray   (1);
glEnableVertexAttribArray   (2);

glDrawArrays                (GL_TRIANGLES, 0, _max_);

glDisableVertexAttribArray  (0);
glDisableVertexAttribArray  (1);
glDisableVertexAttribArray  (2);

但是，现在我没有_data_on_cpu_，还可以做同样的事情吗？ cuda 6.0 中的示例是这样的：

glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, posVbo);
glVertexPointer(4, GL_FLOAT, 0, 0);
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);

glBindBufferARB(GL_ARRAY_BUFFER_ARB, normalVbo);
glNormalPointer(GL_FLOAT, sizeof(float)*4, 0);
glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, totalVerts);
glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glDisableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);

我不完全了解这如何工作以及在我的情况下该怎么做。

顺便说一句，我使用的方法是 cudaMemcpy 将 dev_ 托管并像往常一样进行渲染，但这显然效率不高，因为当我进行渲染时，我再次通过 OpenGL 将数据发送回 GPU（如果我是正确的）。

Answer 1

不清楚您的要求是什么，您提到了 CUDA，但您发布的代码都不是 CUDA 特定的。我猜vertexbuffer_2 包含您想在着色器中访问的额外每个顶点信息？

OpenGL 调用与您将获得的一样高效，它们实际上并没有将任何数据从设备复制回主机。他们只是将地址发送到设备，告诉它从哪里获取数据以及要使用多少数据来渲染。

您只需要在程序开始时填写顶点和法线信息，在执行期间没有太多理由更改这些信息。然后，您可以更改存储在纹理缓冲区中的数据，以将附加的每个实体数据传递给着色器，以更改模型位置、旋转、颜色等。

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当您编写着色器时，您必须将其包含在内； attribute in vec3 v_data;（或类似）

当你初始化你的着色器时，你必须这样做；

GLuint vs_v_data = glGetAttribLocation(p_shaderProgram, "v_data"); 

然后代替你的;

glBindBuffer                (GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer_2);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, _data_on_cpu_2, GL_DYNAMIC_DRAW);
glVertexAttribPointer       (2, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)0);

你使用；

glEnableVertexAttribArray   (vs_v_data);
glBindBuffer                (GL_ARRAY_BUFFER, vertexBuffer_2);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, size, _data_on_cpu_2, GL_DYNAMIC_DRAW);
glVertexAttribPointer       (vs_v_data, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*)0);

这应该让您可以访问名为v_data 的vshader 中的float3，其中存储了vertexBuffer_2 中的任何内容，大概是辅助顶点信息，以便在动画之间进行处理。

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一个简单的着色器，它可以根据输入的刻度简单地重新定位顶点

#version 120
attribute in float tick;
attribute in vec3 v_data;
void main()
{
    gl_Vertex.xyz = mix(gl_Vertex.xyz, v_data, tick);
}

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如果您想要每个实体数据而不是/除了每个顶点数据，您应该通过纹理缓冲区来实现。

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如果您尝试访问内核中的顶点缓冲区 obj 数据，则需要使用一堆函数；

cudaGraphicsGLRegisterBuffer() 这将为您提供一个指向缓冲区的资源指针，在您最初设置 vbo 后执行一次。

cudaGraphicsMapResources() 这将映射缓冲区（您可以在 CUDA 中使用它，但不能在 gl 中使用）

cudaGraphicsResourceGetMappedPointer()这会给你一个指向缓冲区的设备指针，把它传递给内核。

cudaGraphicsUnmapResources()这将取消映射缓冲区（您可以在gl中使用它，但不能在CUDA中使用）