OpenGl 之学习笔记 glTexCoord2f() 函数以及纹理相关知识总结

绝地灬酷狼 2023-06-28 11:16 8阅读 0赞

2. glTexCoord2f() 函数  
原型：glTexCoord2f(GLfloat s,GLfloat t)；  
s代表x坐标，t代表y坐标；  
s∈\[0.0,1.0\],t∈\[0.0,1.0\]；  
一张位图的4个坐标顶点分别为：左下角（0.0，0.0），右下角（1.0，0.0）右上角（1.0，1.0），左上角（0.0，1.0）。0.0f 是纹理的左侧。 0.5f 是纹理的中点， 1.0f 是纹理的右侧。

用法：通常配合glVertex3fv使用，glTexCoord2f用来定义纹理左边，glVertex3fv用来定义几何定点坐标。

注意：opengl2.0之前载入的位图大小要求是2的n次幂(即1,2，4,8,16,32等），否则纹理将无法显示。虽然opengl2.0之后不要求纹理是2的n次幂了，但这不保证性能。考虑性能的话，一般还是把纹理做成2的n次幂。

如果左右搞反了：为了将纹理正确的映射到四边形上，必须将纹理的右上角映射到四边形的右上角，纹理的左上角映射到四边形的左上角，纹理的右下角映射到四边形的右下角，纹理的左下角映射到四边形的左下角。如果映射错误的话，图像显示时可能上下颠倒，侧向一边或者什么都不是。

简单示例

glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0, 1.0 );  
glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f( 1.0, -1.0, 1.0 );  
glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f( 1.0, 1.0, 1.0 );  
glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0, 1.0, 1.0 );  
纹理相关知识  
概述

概括的说， 纹理映射机制允许你将一个图像关联到一个多边形上，从而呈现出真实视觉效果。例如， 你可以将书的封面图像应用到一个方形上， 这样这个方形看起来就像是一本书了。 你可以将地球的地图通过纹理映射应用到一个球体上， 那么这个球体就是一个3D的具真实感的地球了。纹理映射在当今的3D图形应用上处处皆是。游戏都是通过纹理映射来作为虚拟真实的第一个步骤。然而纹理加载的过程可能会影响程序运行速度，当纹理图像非常大时，这种情况尤为明显。如何妥善的管理纹理，减少不必要的开销，是系统优化时必须考虑的一个问题。其中OpenGL提供了纹理对象对象管理技术来解决上述问题。与显示列表一样，纹理对象通过一个单独的数字来标识。这允许OpenGL硬件能够在内存中保存多个纹理，而不是每次使用的时候再加载它们，从而减少了运算量，提高了速度。

纹理映射是一个二维的数组。数组中的每一项称之为纹理点( texel )。 虽然这个数组是二维的， 但是可以映射到非二维的对象上， 如球体或者其他的 3D 对象模型上。

比较常见的是， 开发者在他们的图形应用中运用二维纹理， 当然一维或者三维的纹理也并非未闻。二维纹理有宽度和高度决定二维。一维纹理也有宽度和高度， 只是高度被设为值 1（单位：像素 pixel). 而三维纹理不仅具有宽度和高度， 还有深度， 所以三维为纹理又称为立体纹理。我们讨论的主要是二维纹理。

大概步骤:

1.创建纹理对象,并为他指定一个纹理.

2.确定纹理如何应用到每个像素上.

3.启用纹理贴图

4.绘制场景,提供纹理和几何坐标

过滤: 由于我们提供的纹理图像很少能和最终的屏幕坐标形成对应,大小不同,所以需要设置过滤项目.允许我们进行插值或者匀和,指定放大缩小的函数.glTexParameter\*(),使用过滤模式GL\_NEAREST那么纹理单位最邻近的将被使用,GL\_LINEAR那么就用2\*2的包含纹理数据的数组加权组作为纹理;

命名纹理对象: glGenTexures(GLSize n,Gluint \*textureNames); n为产生n个未使用的对象值,textureNames为纹理名字数组,你可能有几个纹理需要使用,这个数组来区分.

1.你需要载入图片时候的纹理定义

先看glTexImage2D()函数定义：

void glTexImage2D(GLenum target,  
　　　　　　　　　　GLint level,  
　　　　　　　　　　GLint internalFormat,  
　　　　　　　　　　GLsizei width,  
　　　　　　　　　　GLsizei height,  
　　　　　　　　　　GLint border,  
　　　　　　　　　　GLenum format,  
　　　　　　　　　　GLenum type,  
　　　　　　　　　　const GLvoid \* data);

定义一个二维纹理映射。target是常数 GL\_TEXTURE\_2D, level表示多级分辨率的纹理图象的级数。若只有一种分辨率，level为0。components是从1到4的整数，1：选择R；2：选择R A；3：选择R G B；

再看glTexImage2D()用法举例：

glTexImage2D(GL\_TEXTURE\_2D,　　//此纹理是一个2D纹理  
　　　　　　　　0,　　　　　　　　　　//代表图像的详细程度, 默认为0即可  
　　　　　　　　3,　　　　　　　　　　//颜色成分R(红色分量)、G(绿色分量)、B(蓝色分量)三部分，若为4则是R(红色分量)、G(绿色分量)、B(蓝色分量)、Alpha  
　　　　　　　　TextureImage\[0\]->sizeX,　　//纹理的宽度  
　　　　　　　　TextureImage\[0\]->sizeY,　　//纹理的高度  
　　　　　　　　0,　　　　　　　　　　//边框的值  
　　　　　　　　GL\_RGB,　　　　　　//告诉OpenGL图像数据由红、绿、蓝三色数据组成  
　　　　　　　　GL\_UNSIGNED\_BYTE,　　　　//组成图像的数据是无符号字节类型  
　　　　　　　　TextureImage\[0\]->data);　　//告诉OpenGL纹理数据的来源,此例中指向存放在TextureImage\[0\]记录中的数据

先看gluBuild2DMipmaps()函数定义：

int gluBuild2DMipmaps (GLenum target,  
　　　　　　　　　　　　GLint components,  
　　　　　　　　　　　　GLint width,  
　　　　　　　　　　　　GLint height,  
　　　　　　　　　　　　GLenum format,  
　　　　　　　　　　　　GLenum type,  
　　　　　　　　　　　　const void \*data);

再看gluBuild2DMipmaps()用法举例：  
gluBuild2DMipmaps(GL\_TEXTURE\_2D,　　//此纹理是一个2D纹理  
　　　　　　　　　　3, 　　　　　　　　　　 //颜色成分R(红色分量)、G(绿色分量)、B(蓝色分量)三部分，若为4则是R(红色分量)、G(绿色分量)、B(蓝色分量)、Alpha  
　　　　　　　　　　TextureImage\[0\]->sizeX,　　//纹理的宽度  
　　　　　　　　　　TextureImage\[0\]->sizeY,　　//纹理的高度  
　　　　　　　　　　GL\_RGB,　　　　　　 //告诉OpenGL图像数据由红、绿、蓝三色数据组成  
　　　　　　　　　　GL\_UNSIGNED\_BYTE,　　　 //组成图像的数据是无符号字节类型  
　　　　　　　　　　TextureImage\[0\]->data);　 //告诉OpenGL纹理数据的来源,此例中指向存放在TextureImage\[0\]记录中的数据

glTexImage2D()和gluBuild2DMipmaps()使用注意事项：

使用glTexImage2D()时所采用的位图文件分辨率必须为：64×64、128×128、256×256三种格式，如果其他大小则会出现绘制不正常。

gluBuild2DMipmaps()支持任意分辨率位图文件。

绑定纹理对象: glBindTexture(Glenum target,Gluint,glTexImage\*),将把数据存储到这个纹理对象中,如果需要纹理图像的颜色和物体表面的颜色进行组合,不是直接贴图,那么就需要glTexEvn\*()函数.

确定纹理坐标: glTexCoord2f(1．of，1．Of)；glVertex3f(1．Of，1．Of，0．Of)；比如这一句话.对于设置纹理贴图的坐标和绘图坐标的确定问题.一般的情况假设纹理和图片都是正方形的,那么我们希望纹理映射到整个物体上面,这个时候纹理坐标按照逆时针放心依次(0,0),(1,0),(1,1),(0,1),其中的四个坐标只是代表的向量,并不是真实的坐标,如果是要一半贴到物体上就应该是0.5的值了,假如你给的纹理坐标大于1,那么将会贴多个纹理,比如值为2的时候,会有4个纹理贴图.

基本函数

纹理映射 glEnable() 和 glDisable() 来开闭；

纹理对象  glGenTexture(Glsizei n, GLuint \*texture);

纹理绑定 glBindTexture(GLenum target, GLuint texture);

删除纹理对象  glDeleteTexure(Glsizei n, Gluint \*texture);

驻留纹理 GLboolean glAreTexturesResident (GLsizei n, GLuint \*textures, GLboolean \*residents);

纹理优先级 glPrioritizeTextures (GLsizei n, GLuint \*textures, GLclampf \*priorities)；

指定纹理  glTexImage1D(), glTexImage2D(), glTexImage3D(). 这三个版本用于相应维数的纹理；

纹理过滤 :

glTexParameter\*(GL\_TEXTURE\_2D,GL\_TEXTURE\_WRAP\_S/T,GL\_REPEAT/GL\_CLAMP);

GL\_REPEAT：当纹理比表面小时重复使用纹理以填满每个点。  
GL\_CLAMP：比1大的当作1，比0小的当作0。

glTexParameter\*(GL\_TEXTURE\_2D,GL\_TEXTURE\_MAG/MIN\_FILTER,GL\_NEAREST/GL\_LINEAR)

GL\_NEAREST：取比较接近的那个像素。  
GL\_LINEAR：以周围四个像素的平均值做为纹理。  
bilinear：二次插值，精度更高，但需要自己动手计算。

若是mip 贴图模式

glTexParameteri(GL\_TEXTURE\_2D, GL\_TEXTURE\_MIN\_FILTER, GL\_LINEAR\_MIPMAP\_NEAREST/LINEAR);    
    glTexParameteri(GL\_TEXTURE\_2D, GL\_TEXTURE\_MAG\_FILTER, GL\_LINEAR\_MIPMAP\_NEAREST/LINEAR);

参考链接：

[OpenGL超级宝典笔记——纹理映射（一）][OpenGL]

[OpenGL纹理映射总结][OpenGL 1]

[OpenGL]: https://my.oschina.net/sweetdark/blog/175784
[OpenGL 1]: https://www.cnblogs.com/sunliming/archive/2011/07/17/2108917.html