OpenGL 纹理----相关函数

1、原始图像数据

纹理文件.TGA。纹理其实就是图像。
图像包装：图像存储空间 = 图像的⾼度 * 图像宽度 * 每个像素的字节数

2、认识函数

2.1像素的存储方式

//改变像素存储⽅方式
void glPixelStorei(GLenum pname,GLint param);
//恢复像素存储⽅方式
void glPixelStoref(GLenum pname,GLfloat param);
//举例例:
//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);

2.2、从颜⾊缓存区把内容作为像素图直接读取

//参数1:x,矩形左下⻆角的窗⼝口坐标
//参数2:y,矩形左下⻆角的窗⼝口坐标
//参数3:width,矩形的宽，以像素为单位 //参数4:height,矩形的⾼高，以像素为单位
//参数5:format,OpenGL 的像素格式，参考表2-1 
//参数6:type,解释参数pixels指向的数据，告诉OpenGL 使⽤用缓存区中的什么 数据类型来存储颜色分量，像素数据的数据类型，参考 表2-1 
//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

表2-1 OpenGL 像素格式.png
表2-2 像素数据的数据类型.png

2.3、载⼊纹理

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);
* target:`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的整数次方。(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:允许为纹理理贴图指定⼀个边界宽度。
* format、type、data参数:与我们在讲glDrawPixels 函数对于的参数相同

2.4、更新纹理

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);

2.5、插入替换纹理

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,
     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);

2.6、使⽤颜⾊缓存区加载数据，形成新的纹理使⽤

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。
注意:不存在glCopyTextImage3D ，因为我们⽆法从2D 颜⾊缓存区中获取体积数据。

3、纹理对象

3.1、设置纹理对象

//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:需要绑定的纹理理对象
void glBindTexture(GLenum target,GLunit texture);
//删除绑定纹理理对象
//纹理理对象 以及 纹理理对象指针(指针指向⼀一个⽆无符号整形数组，由纹理理对象标识符填充)。
void glDeleteTextures(GLsizei n,GLuint *textures); //测试纹理理对象是否有效
//如果texture是⼀一个已经分配空间的纹理理对象，那么这个函数会返回GL_TRUE,否则会返回GL_FALSE。 GLboolean glIsTexture(GLuint texture);

3.2、设置纹理参数

void glTexParameterf(GLenum target,GLenum pname,GLFloat param); //float类型，用的比较多
void glTexParameteri(GLenum target,GLenum pname,GLint param);//int类型
void glTexParameterfv(GLenum target,GLenum pname,GLFloat *param);
void glTexParameteriv(GLenum target,GLenum pname,GLint *param);
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

//纹理放⼤时, 使⽤线性过滤
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR) 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR);

3.3、设置过滤方式

3.3.1、邻近过滤(GL_NEAREST)
就近取色值。如下图会选择光标最近的色值：

屏幕快照 2020-07-21.png

3.3.2、线性过滤(GL_LINEAR)
获取周边颜色的中和值，做一个线性的计算。如下图：

屏幕快照 2020-07-21.png

3.3.3、两种纹理过滤方式的比较

屏幕快照 2020-07-21.png
邻近过滤放大会有锯齿效果；线性过滤放大会有溶胶效果，看起来光滑。纹理放⼤时, 使⽤线性过滤会看起来好一点。

3.4、设置环绕方式

GL_REPEAT：重复纹理图像。对纹理的默认行为。
GL_MIRRORED_REPEAT：和GL_REPEAT一样，但是每次重复图片都是镜像放置的。
GL_CLAM_TO_EDGE：纹理坐标会被约束在0到1之间，超出的部分会重复纹理坐标的边缘，产生一种边缘被拉伸的效果。
GL_CLAM_TO_BORDER：超出的坐标为用户指定的边缘颜色。
当纹理坐标超出范围时，每个环绕方式都有不同的效果输出。如下：

屏幕快照 2020-07-21 下午10.26.27.png

API解析

//参数1:GL_TEXTURE_1D、GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D 
//参数2:GL_TEXTURE_WRAP_S、GL_TEXTURE_T、GL_TEXTURE_R,针对s,t,r坐标 
//参数3:GL_REPEAT、GL_CLAMP、GL_CLAMP_TO_EDGE、GL_CLAMP_TO_BORDER
GL_REPEAT:OpenGL 在纹理坐标超过1.0的⽅向上对纹理进⾏重复; 
GL_CLAMP:所需的纹理单元取⾃纹理边界或TEXTURE_BORDER_COLOR. GL_CLAMP_TO_EDGE环绕模式强制对范围之外的纹理坐标沿着合法的纹理单元的最后⼀行或者最后⼀列来进⾏采样。 GL_CLAMP_TO_BORDER:在纹理坐标在0.0到1.0范围之外的只使用边界纹理单元。边界纹理单元是作为围绕基本图像的额外的⾏和列，并与基本纹理图像⼀起加载的。
glTextParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAR_S,GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAR_T,GL_CLAMP_TO_EDGE);