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七、OpenGL纹理相关API

七、OpenGL纹理相关API

作者: 随意昵称你能懂得 | 来源:发表于2020-07-20 21:24 被阅读0次

在OpenGL中,纹理一般是TGA文件进行处理。而在实际的iOS开发中,我们一般不使用OpenGL,而是使用OpenGL ES,从而可以直接使用png、jpg的压缩图片来作为纹理数据,最终都会在底层被解码成位图,作为纹理来进行处理。
颜⾊缓存区是2D的,无法从中获取体积数据。所以glCopyTextImage3D没有意义。

图像存储空间 = 图像高度 * 图像宽度 * 每个像素的字节数。

1、改变像素存储方式

使用频率:低

//改变像素存储方式
void glPixelStorei(GLenum pname,GLint param);
//恢复像素存储方式
void glPixelStoref(GLenum pname,GLfloat param);
//举例:
//参数1:GL_UNPACK_ALIGNMENT 指定OpenGL 如何从数据缓存区中解包图像 数据
//参数2:表示参数GL_UNPACK_ALIGNMENT 设置的值
//GL_UNPACK_ALIGNMENT 指内存中每个像素⾏起点的排列请求,允许设置为1 (byte排列)、2(排列为偶数byte的行)、4(字word排列)、8(行从双字节 边界开始)
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);

2、颜色缓冲区中的内容作为像素直接读取

使用频率:低

从颜色缓存区内容作为像素图直接读取
//参数1:x,矩形左下⻆的窗⼝坐标
//参数2:y,矩形左下⻆的窗⼝口坐标
//参数3:width,矩形的宽,以像素为单位 
//参数4:height,矩形的⾼,以像素为单位
//参数5:format,OpenGL 的像素格式
//参数6:type,解释参数pixels指向的数据,告诉OpenGL 使⽤缓存区中的什么 数据类型来存储颜⾊分量,像素数据的数据类型
//参数7:pixels,指向图形数据的指针
void glReadPixels(GLint x,GLint y,GLSizei width,GLSizei
height, GLenum format, GLenum type,const void * pixels);

glReadBuffer(mode);—> 指定读取的缓存 
glWriteBuffer(mode);—> 指定写⼊入的缓存

3、指定读取/写入的缓冲区

使用频率:低

//参数mode:指定一个颜色缓冲区,能够传入的值:GL_FRONT_LEFT, GL_FRONT_RIGHT, GL_BACK_LEFT, GL_BACK_RIGHT, GL_FRONT, GL_BACK, GL_LEFT, GL_RIGHT, GL_COLOR_ATTACHMENTi(这是个常量)。
//读取
void glReadBuffer(GLenum mode);
//写入
void glWriteBuffer(GLenum mode);

4、加载纹理

使用频率:高

//target:指定纹理应用的纹理模式,一般为 GL_TEXTURE_2D
    //`GL_TEXTURE_1D`
    //`GL_TEXTURE_2D`
    //`GL_TEXTURE_3D`
//Level:指定所加载的mip贴图层次。⼀般我们都把这个参数设置为0。
//internalformat:每个纹理单元中存储多少颜色成分。
//width、height、depth参数:指加载纹理的宽度、⾼度、深度。==注意!==这些值必须是 2的整次⽅。(这是因为OpenGL 旧版本上的遗留下的⼀个要求。当然现在已经可以支持不是 2的整数次方。但是开发者们还是习惯使⽤以2的整数次⽅去设置这些参数。)
//border参数:允许为纹理贴图指定⼀个边界宽度,如果不指定,可以直接写0。
//format参数:OpenGL 的像素格式
//type参数:解释参数pixels指向的数据,告诉OpenGL 使⽤缓存区中的什么 数据类型来存储颜⾊分量,像素数据的数据类型
//pixels参数:指向图形数据的指针

void glTexImage1D(GLenum target,GLint level,GLint internalformat,GLsizei width,GLint border,GLenum format,GLenum type,void *data);
     
void glTexImage2D(GLenum target,GLint level,GLint internalformat,GLsizei width,GLsizei height,GLint border,GLenum format,GLenum type,void * data);
     
void glTexImage3D(GLenum target,GLint level,GLint internalformat,GLSizei width,GLsizei height,GLsizei depth,GLint border,GLenum format,GLenum type,void *data);

5、更新纹理

使用频率:低

参数同载入纹理
void glTexSubImage1D(GLenum target, GLint level, GLint xOffset, GLsizei width, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *data);
void glTexSubImage2D(GLenum target, GLint level, GLint xOffset, GLint yOffset, GLsizei width, GLsizei height, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *data);
void glTexSubImage3D(GLenum target, GLint level, GLint xOffset, GLint yOffset, GLint zOffset, GLsizei width, GLsizei height, GLsizei depth, Glenum type, const GLvoid * data);

6、插入替换纹理

使用频率:低

参数同载入纹理
void glCopyTexSubImage1D(GLenum target, GLint level, GLint xoffset, GLint x, GLint y, GLsize width);
void glCopyTexSubImage2D(GLenum target, GLint level, GLint xoffset, GLint yOffset, GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height);
void glCopyTexSubImage3D(GLenum target, GLint level, GLint xoffset, GLint yOffset, GLint zOffset, GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height);

7、使用颜色缓冲区加载数据,形成新的纹理使用

使用频率:低

void glCopyTexImage1D(GLenum target, GLint level, GLenum internalformt, GLint x, GLint y, GLsizei width, GLint border);
void glCopyTexImage2D(GLenum target, GLint level, GLenum internalformt, GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height, GLint border);

x,y 在颜⾊缓存区中指定了开始读取纹理数据的位置;
缓存区⾥的数据,是源缓存区通过glReadBuffer设置的。

8、纹理对象相关函数

生成纹理对象

//使⽤函数分配纹理对象
//指定纹理对象的数量 和 指针(指针指向⼀个⽆符号整形数组,由纹理对象标识符填充)。 
void glGenTextures(GLsizei n, GLuint * textTures);
//绑定纹理状态 //参数target:GL_TEXTURE_1D、GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D
//参数texture:需要绑定的纹理对象
void glBindTexture(GLenum target, GLunit texture);
//删除绑定纹理对象
//纹理对象 以及 纹理对象指针(指针指向⼀个⽆符号整形数组,由纹理对象标识符填充)。
void glDeleteTextures(GLsizei n, GLuint *textures); //测试纹理对象是否有效
//如果texture是⼀个已经分配空间的纹理对象,那么这个函数会返回GL_TRUE,否则会返回GL_FALSE。 
GLboolean glIsTexture(GLuint texture);

设置纹理参数

//参数1:target,指定这些参数将要应⽤在那个纹理模式上,⽐如GL_TEXTURE_1D、GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D。 
//参数2:pname,指定需要设置那个纹理参数
//参数3:param,设定特定的纹理参数的值
glTexParameterf(GLenum target, GLenum pname, GLFloat param);
glTexParameteri(GLenum target, GLenum pname, GLint param);
glTexParameterfv(GLenum target, GLenum pname, GLFloat *param);
glTexParameteriv(GLenum target, GLenum pname, GLint *param);

过滤方式

  • GL_NEAREST 临近过滤
    OpenGL默认的纹理过滤方式。OpenGL会选择中心点最接近纹理坐标的那个像素。


    GL_NEAREST 临近过滤
  • GL_LINEAR 线性过滤
    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。


    GL_LINEAR 线性过滤
  • 具体视觉效果


    GL_NEAREST vs GL_LINEAR

环绕方式

环绕方式是指当纹理坐标超出默认范围时,边缘的显示形式
环绕方式的设置主要是针对x、y轴设置的,而在纹理的描述中使用并不是x,y,而是 s,t
注意:纹理中的 s, t, r, q 对应坐标系中的 x, y, z, w

环绕方式 描述
GL_REPEAT 纹理的默认行为。重复纹理图像
GL_MIRRORED_REPEAT 和GL_REPEAT一样,但每次重复的图片是镜像放置的。
GL_CLAMP_TO_EDGE 纹理坐标会被约束在0-1之间,超出的部分会重复纹理坐标的边缘,产生一种边缘拉伸的效果。
GL_CLAMP_TO_BORDER 超出的坐标为用户指定的边缘颜色。
环绕方式

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