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2024年1月12日发(作者：css选择器第二个孩子)
pbo 用法 缓冲区
PBO（Pixel Buffer Object）是OpenGL中的一种缓冲区对象，可以用来加速数据传输。在OpenGL中，数据传输一般是通过内存映射或纹理贴图等方式来实现的，而PBO可以通过异步传输的方式来加速数据的传输，减少CPU和GPU之间的数据拷贝。
PBO的用法很简单，主要分为3步：
1. 创建PBO对象
创建PBO对象需要调用glGenBuffers函数来生成一个缓冲区对象的ID，然后通过glBindBuffer函数将ID绑定到一个目标上，这里的目标有两种：GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER或GL_PIXEL_PACK_BUFFER。前者是用于将数据从PBO上传到GPU的缓冲区对象，后者是用于将数据从GPU下载到PBO的缓冲区对象。需要注意的是，同一个缓冲区对象可以绑定到不同的目标上，但在绑定到不同目标时需要先解绑当前的目标。下面是创建PBO对象的示例代码：
```c++
GLuint pboId;
glGenBuffers(1, &pboId);
glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboId);
glBufferData(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, dataSize, nullptr, GL_STATIC_DRAW);
```
上面的代码中，参数dataSize代表缓冲区的大小，一般情况下需要根据数据大小来设置缓冲区大小。
2. 将数据传输到PBO
将数据传输到PBO需要先通过glMapBufferRange或glMapBuffer函数将缓冲区对象映射到CPU内存中，然后将数据复制到映射后的缓冲区中，最后调用glUnmapBuffer函数来取消映射。需要注意的是，在映射缓冲区时需要指定访问权限，一般情况下使用GL_MAP_WRITE_BIT（写权限）或GL_MAP_READ_BIT（读权限）。下面是将数据传输到PBO的示例代码：
```c++
glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboId);
GLubyte* pMappedBuffer =
reinterpret_cast
GL_MAP_WRITE_BIT));
memcpy(pMappedBuffer, pData, dataSize);
glUnmapBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER);
```
上面的代码中，参数pData代表数据的指针，参数dataSize代表数据的大小。
3. 将PBO传输到GPU或从GPU下载数据到PBO中
将PBO传输到GPU或从GPU下载数据到PBO中，可以通过glTexImage2D或glTexSubImage2D函数来实现。需要注意的是，在调用glTexImage2D或glTexSubImage2D函数时，第一个参数必须设为GL_TEXTURE_2D，并且第七个参数必须设置为缓冲区对象的ID。下面是将PBO传输到GPU的示例代码：
```c++
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texId);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA8, width, height, 0, GL_BGRA,
GL_UNSIGNED_BYTE, reinterpret_cast
glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER, pboId);
glTexSubImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 0, 0, width, height, GL_BGRA,
GL_UNSIGNED_BYTE, reinterpret_cast
```
上面的代码中，参数texId代表纹理对象的ID，参数width和height代表纹理的宽度和高度。在调用glTexSubImage2D时，第六个参数代表图像的格式，第七个参数和第八个参数是PBO的偏移量，如果从PBO的开头开始拷贝，这两个参数可以设为0。
总结：
PBO是一个非常有用的缓冲区对象，可以加速数据传输，减少CPU和GPU之间的数据拷贝。其用法非常简单，只需要创建PBO对象，将数据传输到PBO中，然后将PBO传输到GPU或从GPU下载数据到PBO中即可。
除了上述的基本用法外，PBO还有一些其他的应用场景。
一、纹理数据上传
在OpenGL中，将图片数据上传到显存中，一般采用glTexImage2D或glTexSubImage2D等函数。这些函数需要将图像数据先拷贝到CPU端内存中，然后再通过OpenGL将其拷贝到GPU端内存中。为了避免CPU端内存和GPU端内存之间频繁交换，可以将图像数据先拷贝到PBO中，然后再将PBO中的数据传输到纹理中。这样能够避免CPU与GPU之间频繁的交互，提高图像数据上传的效率。
二、像素缓存
PBO还可以作为像素缓存使用。在像素级别的计算中，通常需要将一些像素存储在缓存中，以优化计算速度。使用PBO作为像素缓存时，可以先将图像数据上传到PBO中，然后对图像数据进行像素级别的处理。由于PBO能够提供高效的数据传输，相对于CPU端内存，它可以更快地存储和传输像素级别的数据。使用PBO作为像素缓存，能够在计算速度和内存开销之间取得平衡，提高像素级别计算的效率。
三、深度缓存
深度缓存是OpenGL中非常重要的一部分，用于记录物体之间的深度信息。PBO也可以用于深度缓存的处理。一般情况下，使用PBO作为深度缓存的对象，先将深度缓存钟的信息拷贝到PBO当中，然后对深度信息进行处理，最后再将处理后的深度信息拷贝回深度缓存中。这样能够避免CPU与GPU之间频繁的交互，提高深度缓存的效率。
四、视频数据处理
在视频处理中，经常需要对大量的图像数据进行处理。如果直接将图像数据传输到GPU，可能会造成很大的开销，使处理速度变慢。使用PBO作为视频数据缓存是比较常见的做法。在视频数据处理中，可以将一些图像数据存储在PBO中，然后通过OpenGL将它们传输到GPU中进行处理，处理完成后再将结果拷贝到PBO中。这样能够提高数据传输的效率和视频处理的速度。
总结：
PBO可以用于各种场景中，例如纹理数据上传、像素缓存、深度缓存、视频数据处理等领域。PBO的主要作用是加速数据传输，减少CPU和GPU之间的数据拷贝。由于PBO能够大大减少CPU与GPU之间的数据交互，相对于CPU端内存，它可以更快地存储和传输数据，使用PBO来进行数据的处理和处理结果的存储，能够提高程序的效率，减少计算时间。
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