瓶颈是 for 循环和glBegin/glEnd序列。从每一帧的文件中读取数据。请注意，使用glBegin/glEnd序列和固定函数矩阵堆栈进行绘图自几十年以来已被弃用。在启动时读取文件一次并创建一个Vertex Buffer Object。（阅读有关顶点规范和着色器的更多信息，了解最先进的渲染方式。）
与现有代码最接近的解决方案是使用客户端功能glEnableClientState和固定功能属性glVertexPointer。使用此解决方案，您不需要任何着色器程序。
在下文中，我假设您使用PyOpenGL。
将顶点坐标加载到数组
def LoadVertices(pcd_files):
vertices = []
for i in pcd_files:
pc = pypcd.PointCloud.from_path(i)
number_of_points = pc.get_metadata().get('points')
z = pc.pc_data['z']
x = pc.pc_data['x']
y = pc.pc_data['y']
for j in range(number_of_points):
vertices += [x[j], y[j], z[j]]
return vertices
创建一个顶点缓冲区对象并创建和初始化缓冲区对象的数据存储：
import ctypes
def CreateBuffer(vertices):
bufferdata = (ctypes.c_float*len(vertices))(*vertices) # float buffer
buffersize = len(vertices)*4 # buffer size in bytes
vbo = glGenBuffers(1)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, buffersize, bufferdata, GL_STATIC_DRAW)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)
return vbo
创建一个可以从缓冲区中绘制Point 基元的函数：
def DrawBuffer(vbo, noOfVertices):
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo)
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, None)
glDrawArrays(GL_POINTS, 0, noOfVertices)
glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)
在你的程序中使用这个函数：
files = glob.glob(os.getcwd() + "\\" + PCD_OutPutDirectory + "\*.pcd")
pygame.init()
display = (1700, 1000)
pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF | OPENGL)
vArray = LoadVertices(files)
noPoints = len(vArray) // 3
bufferObj = CreateBuffer(vArray)
gluPerspective(50, (display[0] / display[1]), 0.1, 5000)
glTranslatef(0, 0, -1000)
Clock = pygame.time.Clock()
while True:
Clock.tick(60)
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
quit()
glRotatef(2, 1, 1, 3)
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
DrawBuffer(bufferObj, noPoints)
pygame.display.flip()
如果您想为每个点添加单独的颜色，那么 vertex 及其属性不仅包含坐标(x, y, z)，还必须包含RGB 颜色 (x, y, z, r, g, b)，因此每个属性元组由 6 个组件组成，而不是 3 个。
固定功能颜色属性必须由客户端状态启用GL_COLOR_ARRAY。添加属性由 指定glColorPointer。
每个属性元组的大小为 24 个字节，因为一个元组由 6 个组件组成(x, y, z, r, g, b)，每个组件的大小为 4 个字节（这是 的大小float）。
这个大小必须分别传递给第三个参数（sride）。glVertexPointerglColorPointer
如果绑定了命名缓冲区对象，则glVertexPointer分别将最后一个参数glColorPointer视为缓冲区对象缓冲存储中的字节偏移量。偏移量是属性第一个组件的字节数。
如果glVertexPointer偏移量为 0，因为(x, y, z)是属性元组中的第一个组件。如果glColorPointer偏移量是 3*4=12 字节，因为(r, g, b)在 3 个坐标之后(x, y, z)，每个分量的大小是 4。由于最后一个参数的类型是指针，因此必须将偏移量强制转换为ctypes.c_void_p（例如ctypes.c_void_p(3*4)）。对于这个 python 内置库ctypes，必须导入。如果偏移量为 0，None则可以使用ctypes.c_void_p(0).
顶点属性的规范可能如下所示：
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo)
stride = 6*4 # (24 bates) : [x, y, z, r, g, b] * sizeof(float)
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, stride, None)
glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY)
offset = 3*4 # (12 bytes) : the rgb color starts after the 3 coordinates x, y, z
glColorPointer(3, GL_FLOAT, stride, ctypes.c_void_p(offset))
全部一起：
import ctypes
def LoadVertices(pcd_files):
attributes = []
for i in pcd_files:
pc = pypcd.PointCloud.from_path(i)
number_of_points = pc.get_metadata().get('points')
z = pc.pc_data['z']
x = pc.pc_data['x']
y = pc.pc_data['y']
r = # set the RGB color data here
g =
b =
for j in range(number_of_points):
attributes += [x[j], y[j], z[j], r[j], g[j], b[j]]
return attributes
def CreateBuffer(attributes):
bufferdata = (ctypes.c_float*len(attributes))(*attributes) # float buffer
buffersize = len(attributes)*4 # buffer size in bytes
vbo = glGenBuffers(1)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo)
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, buffersize, bufferdata, GL_STATIC_DRAW)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)
return vbo
def DrawBuffer(vbo, noOfVertices):
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo)
stride = 6*4 # (24 bates) : [x, y, z, r, g, b] * sizeof(float)
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, stride, None)
glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY)
offset = 3*4 # (12 bytes) : the rgb color starts after the 3 coordinates x, y, z
glColorPointer(3, GL_FLOAT, stride, ctypes.c_void_p(offset))
glDrawArrays(GL_POINTS, 0, noOfVertices)
glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY)
glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY)
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0)
files = glob.glob(os.getcwd() + "\\" + PCD_OutPutDirectory + "\*.pcd")
pygame.init()
display = (800, 600)
pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF | OPENGL)
vArray = LoadVertices(files)
noPoints = len(vArray) // 6 # 6 components per attribute tuple
bufferObj = CreateBuffer(vArray)
gluPerspective(50, (display[0] / display[1]), 0.1, 5000)
glTranslatef(0, 0, -1000)
Clock = pygame.time.Clock()
while True:
Clock.tick(60)
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
quit()
glRotatef(2, 1, 1, 3)
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
DrawBuffer(bufferObj, noPoints)
pygame.display.flip()