OpenGL学习-纹理

一:认识一些常用函数

1:从颜色缓存区内容作为像素图直接读取

void glReadPixels(GLint x,GLint y,GLSizei width,GLSizei
height, GLenum format, GLenum type,const void * pixels);
//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6-1 
//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6-2
//参数7:pixels,指向图形数据的指针
glReadBuffer(mode);//指定读取的缓存 
glWriteBuffer(mode);// 指定写入的缓存

2:从TGA文件中读取像素图

GLbyte *gltReadTGABits(const char *szFileName, GLint *iWidth, GLint *iHeight, GLint
*iComponents, GLenum *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

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);
//参数target: `GL_TEXTURE_1D`、`GL_TEXTURE_2D`、`GL_TEXTURE_3D`,一维,二维,三维纹理,大多用到的是二维;
//参数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;
//参数internalformat: 每个纹理单元中存储多少颜⾊成分;
//参数width、height、depth: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 旧版本上的遗留留下的⼀一个要求。当然现在已经可以⽀支持不不是 2的整数次⽅方。但是开发者们还是习惯使⽤用以2的整数次⽅方去设置这些参数。depth是3D纹理的参数
//参数 border:允许为纹理贴图指定⼀个边界宽度;2D,3D纹理有这个参数
//参数format: 文件格式地址
//参数type: 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data: 指向纹理图像数据的指针
//pBits使用完要释放free(pBits);

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);

5:插入替换纹理

void glCopyTexSubImage1D(GLenum target,GLint level,GLint xoffset,GLint x,GLint y,GLsizei 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);

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,GLenu 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

二:纹理对象

1:使用函数分配纹理对象

void glGenTextures(GLsizei n,GLuint * textTures);
参数1:指定纹理对象的数量
参数2:指针(指针指向一个无符号整数数组,由纹理对象标识符填充)

2:绑定纹理

void glBindTexture(GLenum target,GLunit texture);
参数1:纹理类型
参数2:需要绑定的纹理对象

3:删除绑定纹理对象

void glDeleteTextures(GLsizei n,GLuint *textures);
参数1:删除绑定的纹理对象
参数2: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)

4:测试纹理对象是否有效

GLboolean glIsTexture(GLuint texture);
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

三:设置纹理

1: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pname:指定需要设置那个纹理参数
参数param:设定特定的纹理参数的值

2:设置过滤方式

1:邻近过滤(GL_NEAREST)
2:线性过滤(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);
一般情况下:纹理缩小时,使用邻近过滤,纹理放大时,使用线性过滤;

过滤方式.png 过滤方式参照图.png

3:设置环绕方式

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,s,t,r,q分别对应的是x,y,z,w;
参数3的类型: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。

4:OpenGL像素格式和数据类型

OpenGL像素格式.png 像素数据的数据类型.png

5:纹理坐标

纹理坐标.png 一般左下角是纹理坐标的坐标原点(0,0,0);
注意

简单的说,一张贴纸,可以任意随便的贴,但是不能让图片交叉

6:压缩纹理

通用压缩纹理格式.png

判断压缩 与 选择压缩⽅方式
GLint comFlag;
//判断纹理理是否被成功压缩
glGetTexLevelParameteriv(GL_TEXTURE_2D,0,GL_TEXTURE_COMPRESSED,&comFlag);
//根据选择的压缩纹理理格式，选择最快、最优、⾃自⾏行行选择的算法⽅方式选择压缩格式。
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_FASTEST);
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_NICEST);
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_DONT_CARE);

7:加载压缩纹理

void glCompressedTexImage1D(GLenum target,GLint level,GLenum internalFormat,GLsizei
width,GLint border,GLsizei imageSize,void *data);
void glCompressedTexImage2D(GLenum target,GLint level,GLenum internalFormat,GLsizei
width,GLint heigth,GLint border,GLsizei imageSize,void *data);
void glCompressedTexImage3D(GLenum target,GLint level,GLenum internalFormat,GLsizei
width,GLsizei heigth,GLsizei depth,GLint border,GLsizei imageSize,void *data);

GL_EXT_texture_compression_s3tc压缩格式.png glGetTexLevelParameter函数提取的压缩纹理理格式.png

四:Mip贴图

Mip贴图1.png Mip贴图2.png Mip贴图3.png 一系列Mip贴图.png

设置Mip题图

//设置mip贴图基层 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_BASE_LEVEL,0); 
//设置mip贴图最大层
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_LEVEL,0);

经过Mip题图的纹理过滤.png

可以生成Mip贴图的几种模式

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 和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。
4: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。