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（一）原始图像数据
-
位图（bitmap）：经常用在饱含灰度或全彩色数据的图像中。 -
像素图（pixmap）：由像素组成的矩阵，每个像素都显示了 256 钟不同深度的灰色中的一种。
像素图不等于位图。
像素包装 glPixelStorei/glPixelStoref
图像存储空间 = 图像的⾼度 * 图像宽度 * 每个像素的字节数
- 默认情况下，OpenGL 采用 4 个字节的对齐方式
上面的公式是计算出来的存储空间并不是精确的值，存在一点点误差，但到大多数情况下都使用的上面的公式就算的存储空间。例如：RGB图像，3个颜色分量，图像宽度是199，根据计算机的对齐规则，每一行的末尾都将有3个空字节进行填充，所以实际结果是600，而不是597。这个内容了解就行。
函数
glPixelStoreiglPixelStoref：改变或者恢复像素的存储方式（一般不会用到）
//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);
- 举个🌰
//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);
- GLenum 参数
#define GL_UNPACK_SWAP_BYTES 0x0CF0
#define GL_UNPACK_LSB_FIRST 0x0CF1
#define GL_UNPACK_ROW_LENGTH 0x0CF2
#define GL_UNPACK_SKIP_ROWS 0x0CF3
#define GL_UNPACK_SKIP_PIXELS 0x0CF4
#define GL_UNPACK_ALIGNMENT 0x0CF5
#define GL_PACK_SWAP_BYTES 0x0D00
#define GL_PACK_LSB_FIRST 0x0D01
#define GL_PACK_ROW_LENGTH 0x0D02
#define GL_PACK_SKIP_ROWS 0x0D03
#define GL_PACK_SKIP_PIXELS 0x0D04
#define GL_PACK_ALIGNMENT 0x0D05
像素图 glReadPixels
- 像素图在内存布局上与位图非常相似，但是每个像素将需要一个以上的存储位来表示；
- 光亮（亮度-intensity，颜色分量值-luminance）：每个像素的附加位允许存储的强度，强度值的是光亮；
- 最大范围：如果指定的窗口坐标超出了允许范围，那么只能获得实际 OpenGL 帧缓冲区内像素的数据。
函数
glReadPixels：将颜色缓冲区的内容作为像素图直接读取
同步操作：glReadPixels 从图形硬件中复制数据，通常通过总线传输到系统内存，这种情况下，应用程序将被阻塞，直到内存传输完成。
格式重排：如果指定一个与图形硬件的本地排列不同的像素布局，在数据进行重定格式时将产生额外的性能开销。
//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：OpenGL 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，参考 表：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);
表：OpenGL 像素格式
| 常 量 | 描 述 |
|---|---|
| GL_RGB | 描述红、绿、蓝顺序排列的颜⾊ |
| GL_RGBA | 按照红、绿、蓝、Alpha顺序排列的颜⾊ |
| GL_BGR | 按照蓝、绿、红顺序排列颜⾊ |
| GL_BGRA | 按照蓝、绿、红、Alpha顺序排列颜⾊ |
| GL_RED | 每个像素只包含了一个红色分量 |
| GL_GREEN | 每个像素只包含了一个绿色分量 |
| GL_BLUE | 每个像素只包含了⼀个蓝⾊分量 |
| GL_RG | 每个像素依次包含了一个红⾊和绿色的分量 |
| GL_RED_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的红色分量 |
| GL_GREEN_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的绿色分量 |
| GL_BLUE_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的蓝色分量 |
| GL_RG_INTEGER | 每个像素依次包含了一个整数形式的红色、绿⾊分量 |
| GL_RGB_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的红色、蓝色、绿色分量 |
| GL_RGBA_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的红色、蓝色、绿色、Alpah分量 |
| GL_BGR_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的蓝⾊、绿⾊、红⾊分量 |
| GL_BGRA_INTEGER | 每个像素包含了一个整数形式的蓝色、绿色、红色、Alpah分量 |
| GL_STENCIL_INDEX | 每个像素只包含了一个模板值 |
| GL_DEPTH_COMPONENT | 每个像素值包含一个深度值 |
| GL_DEPTH_STENCIL | 每个像素包含一个深度值和一个模板值 |
表：像素数据的数据类型
像素数据的数据类型
包装的像素格式 glReadBuffer/glWriteBuffer
函数：glReadBuffer，指定读取的缓存
函数：glWriteBuffer，指定写入的缓存
读取操作在
双缓冲区渲染环境下，将在后台缓存区进行读取操作在
单缓冲区渲染环境下，将在前台缓存区进行
glReadBuffer(mode);
mode 可以取值
- GL_NONE
- GL_FRONT
- GL_BACK
- GL_LEFT
- GL_RIGHT
- GL_FRONT_LEFT
- GL_FRONT_RIGHT
- GL_BACK_LEFT
- GL_BACK_RIGHT
保存像素 gltWriteTGA
暂时未找到调用和声明的地方，后面遇到了再整理
读取像素 gltReadTGABits
GLbyte *gltReadTGABits(const char *szFileName, GLint *iWidth, GLint *iHeight, GLint *iComponents, GLenum *eFormat, GLbyte *pData = NULL);
1. 函数作用与返回值 GLbyte *
从一个 TGA 文件中读取纹理数据。返回一个新定位到直接从文件中读取的图像数据的指针（使用malloc），在使用完之后，一定要释放free
2. 参数说明
-
szFileName：target 文件的文件名（路径） -
iWidth：图片的宽度 -
iHeight：图片的高度 -
iComponents：图片的组成 -
eFormat：图片的数据格式 -
pData：一般用不到
3. 举个🌰
前三行定义的五个变量，都是用来存储读取的图片信息的，分别以返回值和指针的形式进行赋值。
GLbyte *pBits;
int nWidth, nHeight, nComponents;
GLenum eFormat;
//1.读取纹理数据
pBits = gltReadTGABits(szFileName, &nWidth, &nHeight, &nComponents, &eFormat);
（二）载入纹理
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
使用颜色缓冲区
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。
更新纹理
1. 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. 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);
上面的颜色缓冲区 glCopyTexImage2D 方法，并没有 glCopyTexImage3D 函数，谁因为颜色缓冲区是2D的，不存在一种对应方法来将一幅 2D 彩色图像作为一个 3D 纹理的来源
纹理对象
1. 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);
2. 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);
3. 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);
4. 测试纹理理对象是否有效
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);
（三）纹理应用
纹理坐标
顶点坐标和纹理坐标有个对应关系，这个在03源码--005--纹理应用：金字塔贴图案例中会详细的借号坐标对应关系。截取其中的两张图示。
image
image
纹理参数
1. 设置纹理理参数
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,指定需要设置那个纹理参数
- 参数3:param,设定特定的纹理参数的值
2. 设置过滤方式
邻近过滤
线性过滤
效果图对比
3. 举个🌰：为放大和缩小过滤器设置纹理过滤器
- 为放大和缩小过滤器设置纹理过滤器——
邻近过滤
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
- 为放大和缩小过滤器设置纹理过滤器——
线性过滤
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR);
4. 设置环绕⽅式【概念】
环绕方式表示，当纹理坐标超出默认范围时，每个选项都有不同的视觉效果输出。
环绕方式
环绕方式效果图
5. 设置环绕方式【代码】
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。
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