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OpenGLES笔记三纹理知识

OpenGLES笔记三纹理知识

作者: 幻影快快跑 | 来源:发表于2018-06-13 16:14 被阅读31次

        通过GLKBaseEffect对图片的加载还算比较简单,只要顶点对应,如果需要自定义着色器,那就比较麻烦,需要glsl的编写,着色器加载,图片转换到2D纹理的加载,纹理的环绕方式,纹理的放大缩小过滤器,帧缓冲区,渲染缓冲区。今天简单介绍下纹理的环绕方式,和过滤器。

图片的环绕方式

环绕方式的意思是,当渲染图片的区域大于图片本身时,以何种方式处理,有四种方式

图片的的纹理坐标(s,t)一般都是0到1之间,如果超出范围,通过设置属性就可以出现上面的效果,设置的代码

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

GL_REPEAT:重复纹理图像

GL_MIRRORED_REPEAT:重复纹理图像但每次都是镜像

GL_CLAMP_TO_EDGE:纹理会被约束到0到1之间,超出部分会重复边缘纹理

GL_GLAMP_TO_BORDER:超出部分为用户指定的边缘颜色

邻近过滤、线性过滤

纹理坐标不依赖于分辨率,它可以是任意浮点值,所以OpenGL需要知道怎样将纹理像素映射到纹理坐标。当你有一个很大的物体但是纹理的分辨率很低的时候这就变得很重要了。纹理过滤有很多个选项,但是现在我们只讨论最重要的两种:GL_NEAREST和GL_LINEAR。

GL_NEAREST邻近过滤,是OpenGL默认的纹理过滤方式。当设置为GL_NEAREST的时候,OpenGL会选择中心点最接近纹理坐标的那个像素。下图中你可以看到四个像素,加号代表纹理坐标。左上角那个纹理像素的中心距离纹理坐标最近,所以它会被选择为样本颜色。

GL_LINEAR线性过滤,它会基于纹理坐标附近的纹理像素,计算出一个插值,近似出这些纹理像素之间的颜色。一个纹理像素的中心距离纹理坐标越近,那么这个纹理像素的颜色对最终的样本颜色的贡献越大。下图中你可以看到返回的颜色是邻近像素的混合色。

下面是两种处理方式的图片效果,一个棱角比较分明,一个比较光滑

纹理加载

纹理加载就需要对应的纹理单元,苹果的纹理单元有32个,从GL_TEXTURE0到GL_TEXTURE31,不同的系统数量也不同,默认情况下我们用的是GL_TEXTURE0,一个纹理单元加载一张图片,如果需要用到多张图片,先要激活纹理单元

glActiveTexture(GL_TEXTURE1);

//生成和绑定纹理

GLuint _myTexture;

glGenTextures(1, &_myTexture);        //第一个参数是几个纹理,第二个参数是纹理表示

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, _myTexture);    //绑定的是2D纹理

//载入纹理

/*参数列表:

1.target,GL_TEXTURE_1D\GL_TEXTURE_2D\GL_TEXTURE_3D 2.level,加载的层次,一般为0 3.internalformat,颜色组件 4.width, 5.height, 6.border,0 7.format, 8.type,存储数据的类型 8.pixels,指向纹理数据的指针*/

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, fw, fh, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, spriteData);

最后我们需要将纹理单元传递到片元着色其中的纹理句柄sampler2D。值得一提的是,纹理句柄的赋值和第几个纹理单元对应,比如需要用到GL_TEXTURE0的纹理,就给句柄赋值0。

MIPMAP纹理

尽管用线性采样很适合处理放大的情况,但是对于缩小到一定的大小后,它就不好用了,一个纹理在渲染表面所占的大小减少的越多,就会有越多的纹理元素拥挤到一个片元上,一般情况下使用线性采样,每个片元值使用了四个纹理像素,我们就会失去很多的细节。

使用MIPMAP技术,可以用来生成一组优化过的不同大小的纹理,并且会使用所有的纹理元素来生成每个级别的纹理。当加载纹理的时候,不单单是加载一个纹理,而是加载一系列从大到小的纹理当mipmapped纹理状态中。在渲染时,OpenGL会根据每个片元的纹理元素数量为每个片元选择最合适的级别的纹理。

使用glGenerateMipmap函数自动生成多级纹理,对绑定的纹理调用glGenerateMipmap函数会产生从原始图像开始的多级纹理链。后续的每个纹理是上一个纹理图像的一半,一直持续到最后底部的1x1的纹理。

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