我们先来看个“金字塔”案例，下文将按照此案例进行讲解。

金字塔纹理

一、加载2D纹理

我们先来看一下如何加载2D纹理

LoadTGATexture("brick.tga", GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST, GL_LINEAR, GL_CLAMP_TO_EDGE);
bool LoadTGATexture(const char *szFileName, GLenum minFilter, GLenum magFilter, GLenum wrapMode)
{
    GLbyte *pBits;
    int nWidth, nHeight, nComponents;
    GLenum eFormat;
    ....
}

该函数为自定义函数，将TGA文件加载为2D纹理。
参数1：纹理文件名称
参数2&参数3：需要缩小&放大的过滤器
参数4：纹理坐标环绕模式

• 1、 读纹理位，读取像素

  pBits = gltReadTGABits(szFileName, &nWidth, &nHeight, &nComponents, &eFormat);

参数1：纹理文件名称
参数2：文件宽度地址
参数3：文件高度地址
参数4：文件组件地址
参数5：文件格式地址
返回值：pBits,指向图像数据的指针

• 2、设置纹理参数

    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, wrapMode);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, wrapMode);

参数1：纹理维度
参数2：为S/T坐标设置模式
参数3：wrapMode,环绕模式

    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, minFilter);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, magFilter);

参数1：纹理维度
参数2：线性过滤
参数3: 缩小/放大过滤方式.

• 3、载入纹理

    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, nComponents, nWidth, nHeight, 0,
                 eFormat, GL_UNSIGNED_BYTE, pBits);

参数1：纹理维度
参数2：mip贴图层次
参数3：纹理单元存储的颜色成分（从读取像素图是获得）
参数4：加载纹理宽
参数5：加载纹理高
参数6：加载纹理的深度
参数7：像素数据的数据类型（GL_UNSIGNED_BYTE，每个颜色分量都是一个8位无符号整数）
参数8：指向纹理图像数据的指针

• 4、释放

free(pBits);

• 5、纹理生成所有的Mip层
  只有minFilter 等于以下四种模式，才可以生成Mip贴图
  1、GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST具有非常好的性能，并且闪烁现象非常弱
  2、GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST常常用于对游戏进行加速，它使用了高质量的线性过滤器
  3、GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR 三线性Mip贴图。纹理过滤的黄金准则，具有最高的精度。 过滤器在Mip层之间执行了一些额外的插值，以消除他们之间的过滤痕迹。
  4、GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR 过滤器在Mip层之间执行了一些额外的插值，以消除他们之间的过滤痕迹。

    //纹理生成所有的Mip层
    //参数：GL_TEXTURE_1D、GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D
    glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D);

二、纹理坐标

纹理坐标

纹理坐标是一个二维坐标系，横轴代表s，纵轴代表t，范围是[0, 1]。

金字塔

我们按照顺时针方向看纹理的坐标系，同样再按照顺时针方向看四边形ABDC，可以将四个点分别对应(0.0, 0.0) 、(0.0, 1.0) 、(1.0, 1.0) 、(1.0, 0.0)
也就是三角形ABD对应的纹理坐标可以设置为:
A->(0.0, 0.0) 、 B->、(0.0, 1.0)、 D->(1.0, 1.0)
三角形ADC对应的纹理坐标可以设置为:
A->(0.0, 0.0) 、 D->(1.0, 1.0) ) 、 C->(1.0, 0.0)

对应的代码：

    pyramidBatch.Begin(GL_TRIANGLES, 18, 1);
    M3DVector3f vT = { 0.0f, 1.0f, 0.0f };
    M3DVector3f vC = { -1.0f, -1.0f, 1.0f };
    M3DVector3f vD = { 1.0f, -1.0f, 1.0f };
    M3DVector3f vA = { -1.0f,  -1.0f, -1.0f };
    M3DVector3f vB = { 1.0f,  -1.0f, -1.0f };
    //金字塔底部
    //三角形ABD
    //点A
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vBackLeft);
    //点B
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vBackRight);
    //点D
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vFrontRight);

    
    //三角形ADC
    //点A
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vBackLeft);
    //点C
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vFrontLeft);
    //点D
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vFrontRight);

同样的其他三角形TBD、 TAB、 TAC、 TDC
将顶点 T 对应(0.5, 1.0)，每一个三角形对应的其他的两个底部的点尽量设置为(0, 0)和(1, 0)，这样绘制出来的图形更像金字塔，当然你也可以设置为别的点。

//三角形：TDC
    //点T
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.5f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vT);
    //点D
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vD);
    //点C
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vC);
    
    //三角形TCA
    //点T
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.5f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vT);
    //点C
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vC);
    //点A
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vA);
    
    //三角形TAB         TDC
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.5f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vT);
    //点A
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vA);
    //点B
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vB);
    
    //三角形TBD
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.5f, 1.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vT);
    //点B
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 0.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vB);
    //点D
    pyramidBatch.MultiTexCoord2f(0, 1.0f, 0.0f);
    pyramidBatch.Vertex3fv(vD);
    
    //结束批次设置
    pyramidBatch.End();

• 清理：例如删除纹理对象

glDeleteTextures(1, &textureID)

纹理相关函数

• 像素存储

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排列列)、8(行从双字节 边界开始)。
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);

• 从颜⾊缓存区内容作为像素图直接读取

//参数1: x 矩形左下角的窗口坐标
//参数2: y 矩形左下⻆的窗口坐标
//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，参考表...-1
//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，参考表...-2
//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);—> 指定写入的缓存

• 载入纹理

1.void glTexImage1D(GLenum target,GLint level,GLint internalformat,GLsizei width,GLint border,GLenum format,GLenum type,void *data);

2.void glTexImage2D(GLenum target,GLint level,GLint internalformat,GLsizei width,GLsizei height,GLint border,GLenum format,GLenum type,void * data);

3.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.

• 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);

• 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);

• 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。

• 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

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);
参数1: target 指定这些参数将要应用在哪个纹理模式上，比如GL_TEXTURE_1D、GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D。
参数2: pname 指定需要设置哪个纹理参数。
参数3: param 设定特定的纹理参数的值

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
//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_MIN_FILTER,GL_LINEAR);

• 设置过滤⽅方式

GL_NEAREST（邻近过滤）：取最靠近该像素点的颜色值。放大后会有锯齿效果。
GL_LINEAR（线性过滤）：取该像素点周围颜色的综合值。效果比较柔和。

• 设置环绕方式

环绕方式	描述
GL_REPEAT	对纹理的默认行为。重复纹理图像。
GL_MIRRORED_REPEAT	跟GL_REPEAT相同，但每次重复图片是镜像放置的。
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_CLAMP_TO_BORDER	超出的坐标为用户指定的边缘颜色。

效果图

glTextParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAR_S,GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAR_T,GL_CLAMP_TO_EDGE);

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行行重复.
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。

• 简单了解像素格式

像素格式

• 简单了解像素数据的数据类型

像素数据的数据类型

指定分量RGBA的排列列顺序根据format参数确定。分量是按照分量高位到低位排列的。每个分量占8位。

UNSIGNED_BYTE_3_3_2

UNSIGNED_BYTE_3_3_2

UNSIGNED_BYTE_2_3_3_REV

UNSIGNED_BYTE_2_3_3_REV

• 设置Mip贴图

常量	描述
GL_NEAREST	在Mip基层上执行邻近过滤
GL_LINEAR	在Mip基层上执行线性过滤
GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST	在最邻近Mip层，并执⾏邻近过滤
GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR	在Mip层之间执行线性插补，并执行最邻近过滤
GL_LINEAR__MIPMAP_NEAREST	在最邻近Mip层，并执⾏线性过滤
GL_LINEAR__MIPMAP_LINEAR	在Mip层之间执行线性插补，并执行线性过滤，⼜称三线性Mip贴图