OpenGL 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

void glTexImage2D( GLenum target, GLint level, GLint components,GLsizei width, GLsizei height, GLint border,GLenum format, GLenum type, const GLvoid *pixels );

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;

源文档 <http://www.pinxue.net/OpenGL/credbook/chapter9_textuer.htm>

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(1of1Of)glVertex3f(1Of1Of0Of);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.

1 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。

    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。

2 预备知识:纹理坐标

    OpenGl中是通过指定纹理坐标来将纹理映射到多边形上去的.在纹理坐标系中,左下角是 (0,0),右上角是 (1,1). 2D纹理的坐标中通过指定 (s,t) (sx轴上,ty轴上,取值0~1). 1D, 3D, 4D纹理坐标系中对应的需要指定 (s), (s,t,r), (s,t, r,q).

    纹理坐标需要通过函数 glTexCoord() 来设置,此函数:

void glTexCoord{1234}{sifd}(TYPE coords);

void glTexCoord{1234}{sifd}v(TYPE coords);

  

    如将 2D纹理坐标设为 (0.2, 0.4):

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glTexCoord2f(0.2f,0.4f);

    每次通过 glVertex() 指定一个顶点时,当前的纹理坐标会被应用到这个点上.所以每指定一个新的顶点,需要同时修改纹理坐标:

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glBegin(GL_POLYGON);

        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-0.5f, 0.5f, 0.5f);//左下角

        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f(0.5f, 0.5f, 0.5f);// 右下角

        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f(0.5f, 0.5f, -0.5f);//右上角

        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-0.5f, 0.5f, -0.5f);//左上角

glEnd();

    至此,我们知道了纹理坐标如何赋值.且看如何创建纹理:

3 使用纹理映射

    纹理就是应用到多边形上的图像.这些图像可以从文件中加载,或是在内存中生成.一旦你将图像数据加载到了内存中,你需要指定其为纹理映射来使用它.指定其为纹理映射,首先需要生成一个纹理对象,其中存储着纹理的诸如图像数据,如何应用等信息.

    纹理是一个OpenGL状态,因而通过 glEnable() glDisable() 来开闭,参数是 GL_TEXTURE_1DGL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_3DGL_TEXTURE_CUBE_MAP.

3.1 纹理对象

    纹理对象是内部数据类型,存储着纹理数据和选项等.你不能直接访问它,但是可以通过一个整数的 ID来作为其句柄 (handler)来跟踪之.为了分配到一个唯一的 ID, OpenGL提供了glGenTextures() 函数来获取一个有效的 ID标识值:

void glGenTexture(Glsizei n, GLuint *texture);

  

    texture是一个数组,用于存储分配到的nID.在调用一次 glGenTextures() ,会将分配到的 ID标识为'已用',虽然直到绑定后才真正为'已用'.

    分配3个纹理对象ID:

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unsignedinttextureObjects[3];

glGenTexture(3, textureObjects);

3.2 纹理绑定

    在第一次绑定一个纹理对象时,会将一系列初始值来适应你的应用.函数 glBindTexture() 用于绑定操作:

void glBindTexture(GLenum target, GLuint texture);

  

    target指定了纹理类型: GL_TEXTURE_1DGL_TEXTURE_2DGL_TEXTURE_3DGL_TEXTURE_CUBE_MAP.  texure是你希望绑定的纹理对象的 ID.

    一个被绑定的纹理对象直到被删除,或被另外的纹理对象绑定到target 上才被解除绑定.当一个纹理对象绑定到 target上后, OpenGL的后续的纹理操作都是基于这个纹理对象的。

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glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, textureObject[0]);

//后面的对 GL_TEXTURE_2D的纹理操作影响 textureObject[0]

  

glBindTexture (GL_TEXTURE_3D, textureObject[1]);

//后面的对 GL_TEXTURE_3D的纹理操作影响 textureObject[1]

// GL_TEXTURE_2D的纹理操作依然影响 textureObject[0]

  

glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, textureObject[2]);

//后面的对 GL_TEXTURE_2D的纹理操作影响 textureObject[2]

// GL_TEXTURE_3D的纹理操作依然影响 textureObject[1]

3.3 删除纹理对象

    创建一个纹理对象后, OpenGL为其分配内存,所以当不再使用一个纹理对象时,为防止内存泄露,必须删除.删除纹理对象的函数: glDeleteTexture() :

void glDeleteTexure(Glsizei n, Gluint *texture);

  

    texture指定了要删除的纹理对象的 ID (n).在删除后, texture中的各个对象 ID会置为0.

3.4 驻留纹理

    显卡有一块固定大小的内存区域专门用于存储纹理数据。当数据超量时,会将一部分纹理数据移除到系统内存中(通常是最近最少使用的纹理数据).当这些移除的纹理被再次使用时,会影响击中率,因为它们会被再次移入显卡的内存中。你可以查看一个纹理对象是否驻留在显卡内存中未被移出,通过函数 glAreTexturesResident() :

GLboolean glAreTexturesResident (GLsizei n, GLuint *textures, GLboolean *residents);

  

    texture中每一项纹理对象的驻留情况会存储在 resident参数中返回。 textures中有一项纹理对象不在内存驻留内存,函数会返回 GL_FALSE.

3.5 纹理优先级

    纹理的优先级是针对驻留显卡内存而言。优先级设置函数 glPrioritizeTextures() :

void glPrioritizeTextures (GLsizei n, GLuint *textures, GLclampf *priorities)

  

    前两个参数 textures n指定了要设置优先级的纹理对象数组。 priorities textures中每一项纹理对象对应的优先级, priorities中每一项的优先级取值区间是 [0,1], 0为优先级最低, 1为最高。 glPrioritizeTextures() 函数会忽略掉那些未使用的和优先级要设为 0的纹理对象。

4 指定纹理

    OpenGL提供了三个函数来指定纹理: glTexImage1D(), glTexImage2D(), glTexImage3D().这三个版本用于相应维数的纹理,例如如果纹理是3D纹理,则需要有 glTexImage3D() 来指定。

4.1 2D纹理

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

  

    参数 target GL_TEXTURE_2D (二维纹理) GL_PROXY_TEXTURE_2D (二维代理纹理),代理纹理暂且不提。

    参数 level指定了纹理映射细节的级别,用在mipmap中。基本的纹理图像级别为0在后面的mipmap部分讲解。

    参数 internalFormat指定了纹理存储在显存中的内部格式,取值在下表,为兼容 OpenGL1.0 internalFormat可以取值 1234分别对应常量 LUMINANCE, LUMINANCE_ALPHARGBRGBA.

格式

注解

GL_ALPHA

Alpha

GL_DEPTH_COMPONENT

深度值

GL_LUMINCE

灰度值

GL_LUMINANCE_ALPHA

灰度值和 Alpha

GL_INTENSITY

亮度值

GL_RGB

Red, Green, Blue三原色值

GL_RGBA

Red, Green, Blue Alpha

纹理内部格式

    参数 width height定义了纹理映射的大小,前面已经说过纹理映射就是一个二维数组。 glDrawPixels() 一样,纹理映射的宽度和高度必须是 2的整数次幂。

    参数 border注明了纹理是否有边框。无边框取值为 0有边框取值为 1边框的颜色由 GL_TEXTURE_BORDER_COLOR 选项设置。

    接下来的三个参数主要定义了图像数据的格式。

    参数 format定义了图像数据数组 texels中的格式。可以取值如下:

格式

注解

GL_COLOR_INDEX

颜色索引值

GL_DEPTH_COMPONENT

深度值

GL_RED

红色像素值

GL_GREEN

绿色像素值

GL_BLUE

蓝色像素值

GL_ALPHA

Alpha

GL_RGB

Red, Green, Blue三原色值

GL_RGBA

Red, Green, Blue Alpha

GL_BGR

Blue, Green, Red

GL_BGRA

Blue, Green, Red Alpha

GL_LUMINANCE

灰度值

GL_LUMINANCE_ALPHA

灰度值和 Alpha

图像数据数组 texels格式

    参数 type定义了图像数据数组 texels中的数据类型。可取值如下

数据类型

注解

GL_BITMAP

一位(01)

GL_BYTE

带符号8位整形值(一个字节)

GL_UNSIGNED_BYTE

不带符号8位整形值(一个字节)

GL_SHORT

带符号16位整形值(2个字节)

GL_UNSIGNED_SHORT

不带符号16未整形值(2个字节)

GL_INT

带符号32位整形值(4个字节)

GL_UNSIGNED_INT

不带符号32位整形值(4个字节)

GL_FLOAT

单精度浮点型(4个字节)

GL_UNSIGNED_BYTE_3_3_2

压缩到不带符号8位整形:R3,G3,B2

GL_UNSIGNED_BYTE_2__3_REV

压缩到不带符号8位整形:B2,G3,R3

GL_UNSIGNED_SHORT_5_6_5

压缩到不带符号16位整形:R5,G6,B5

GL_UNSIGNED_SHORT_5_6_5_REV

压缩到不带符号16位整形:B5,G6,R5

GL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_4

压缩到不带符号16位整形:R4,G4,B4,A4

GL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_4_REV

压缩到不带符号16位整形:A4,B4,G4,R4

GL_UNSIGNED_SHORT_5_5_5_1

压缩到不带符号16位整形:R5,G5,B5,A1

GL_UNSIGNED_SHORT_1_5_5_5_REV

压缩到不带符号16位整形:A1,B5,G5,R5

GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8

压缩到不带符号32位整形:R8,G8,B8,A8

GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV

压缩到不带符号32位整形:A8,B8,G8,R8

GL_UNSIGNED_INT_10_10_10_2

压缩到32位整形:R10,G10,B10,A2

GL_UNSIGNED_INT_2_10_10_10_REV

压缩到32位整形:A2,B10,G10,R10

图像数据数组 texels中数据类型

    你可能会注意到有压缩类型,先看看 GL_UNSIGNED_BYTE_3_3_2,所有的 red, green blue被组合成一个不带符号的8位整形中,在 GL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_4 中是把red, green , blue alpha值打包成一个不带符号的 short类型。

    最后一个参数是 texels,这个指针指向实际的图像数据(你自己生成的或是从文件中加载的)。OpenGL会按照 type参数指定的格式来读取这些数据,

    例如,假设你加载了一个 RGBA图像到 textureData中(宽高为 textureWidth, textureHeight).你想要用它来指定一个纹理,可以这样做:

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glTexImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, textureWidth, textureHeight, 0,

        GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, textureData);

    执行完这个函数后,纹理会加载,等待被使用。

4.2 1D纹理

    1D纹理其实就是 2D纹理的特殊形式(高度等于1)。这类纹理常常用来描绘颜色边界从而创造出阴影效果。创建 1D纹理的函数如下:

void glTExImage1D (GLenum target, GLint level, GLint internalFormat, GLsizei width,

GLint border, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *texels);

  

    函数中的参数同 glTexImage2D(),不同的是 height参数没有被给出(因为定值1),参数 target也需要指定为 *GL_TEXTURE_1D*

    下面是简单的代码,用于创建32个纹理点宽度的 RGBA纹理:

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unsignedcharimageData[128];

...

glTexImage1D (GL_TEXTURE_1D, 0, GL_RGBA, 32, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, imageData);

4.3 3D纹理

    创建 3D纹理的函数:

glTexImage3D(GLenum target, GLint level, GLint internalFormat, GLsizei width GLsizei height, GLsizei depth, GLint border, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *texels);

  

    函数参数同 glTexImage1D() glTexImage2D() 大部分相同,不同的是多了一个深度参数depth, 指定了纹理的第三维。

    下面的代码片段,用于创建一个 16*16*16个纹理点的 RGB纹理:

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3

...

glTexImage3D (GL_TEXTURE_3D, 0, GL_RGB, 16, 16, 16, 0, GL_RGB,

                GL_UNSIGNED_BYTE, imageData);

4.4 Cube Map纹理

    一个 Cube Map纹理是由62D纹理组成。对应的,需要通过 glTexImage2D() 来指定6target 参数: GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_X, GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_XGL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Y, GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Y, GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_ZGL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Z.

5 纹理过滤

    将纹理映射到多边形上,实际上是将纹理的图像数据空间映射到帧缓冲图像空间上。所以,你必须保证纹理图像加载完成。纹理图像被映射到多边形上可能会造成失真。纹理图像映射到多边形上去,屏幕上的一个点可能是纹理点的一个部分(如果视口设置的离纹理很近),也有可能屏幕上的一个像素点是多个纹理的集合(如果视口设置的足够远).纹理过滤就是告诉 OpenGL在纹理到屏幕像素点的映射中如何计算最终显示的图像数据。

    在纹理过滤中,放大器处理一个屏幕像素点代表一个纹理点的一部分的情况;缩小器处理一个像素点代表多个纹理点的情况.你可以通过下面函数来告诉 OpenGL怎样处理这两种情况:

void glTexParameter{if}(GLenum target, GLenum pname, T param);

void glTexParameter{if}v(GLenum target, GLenum pname, T params);

  

glTexParameter不仅仅设置放大器和缩小器,在本章中,由于只涉及纹理,所以只讨论纹理相关的参数取值.

  参数 target指的是纹理目标,可以是 GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_2D*, GL_TEXTURE_3D GL_TEXTURE_CUBE_MAP 指定纹理放大过滤器需要指定参数 pname GL_TEXTURE_MAG_FILTER,指定纹理缩小过滤器需要指定参数 pname GL_TEXTURE_MIN_FILTER.

当指定为 GL_TEXTURE_MAG_FILTER,参数 param取值 GL_NEAREST GL_LINEAR.对放大过滤器而言,使用 GL_NEAREST 将告诉 OpenGL使用离像素点中心最近的纹理来渲染,这被称作点样( point sampling);使用 GL_LINEAR 告诉 OpenGL会使用离像素点中心最近的四个纹理的平均值来渲染.这被称作双线性过滤( bilinear filtering)

缩小过滤器比放大过滤器的取值更广,下表是指定缩小过滤器时,参数 param的取值,下面表中的值是为了增强渲染质量。

过滤参数

注解

GL_NEAREST

使用像素点中心最近的点渲染

GL_LINEAR

使用双线性过滤

GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST

 

GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR

 

GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST

 

GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR

 

缩小过滤器的参数

    在缩小过滤器中,4个参数处理mipmap这将会在后面的mipmap部分讲解。

默认情况下,放大过滤器的参数为 GL_LINEAR,缩小过滤器为 GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR.

在渲染纹理时, OpenGL会先检查当前的纹理是否加载完成,同时也会处理其他事情,如在选用缩小过滤器的mipmap处理时会验证mipmap的所有级别是否被定义。如果纹理未完成,纹理会被禁用。因为缩小过滤器的缺省值使用mipmap,所以你必须指定所有的mipmap级别或是将缩小过滤器的参数设为*GL\_LINEAR* *GL\_NEAREST*.

  

6 简单例程

    在初始化函数 init() 中创建了纹理对象,设定了过滤模式:

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boolCGfxOpenGL::init ()

{

    glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);

  

    //启用 2D纹理

    glEnable (GL_TEXTURE_2D);

  

    m_textureOne =newCTargaImage;

  

    //加载纹理图像

    if(!m_textureOne->Load ("rock.tga"))

        returnfalse;

  

    //创建纹理对象,

    glGenTextures (1, &m_textureObjectOne);

  

    //绑定纹理对象

    glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectOne);

  

    //设定缩放器的过滤参数

    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);

    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

  

    //为纹理对象指定纹理图像数据

    glTExImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, m_textureOne->GetWidth(),

                  m_textureOne->GetHeight(), 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE,

                  m_textureOne->GetImage());

  

    //创建第二个纹理对象

    glGenTexture (1, &m_textureObjectTown);

    glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectTwo);

  

    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);

    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

  

    glTexImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, m_textureOne->GetWidth(),

                  m_textureOne->GetHeight(), 0, GL_TGB, GL_UNSIGNED_BYTE,

                  m_textureOne->GetImage());

  

    //初始化运动变量

    m_zPos = -0.5f;

    m_zMoveNegative =true;

  

    returntrue;

}

    init() 函数中,我们先启用 2D纹理( glEnable() ),然后加载图像到 CTargaImage 类中(详见第6章),然后通过 glGenTextures() 获得一个未被使用的纹理对象,继而绑定,指定缩放器的过滤模式,最后为纹理指定图像数据(通过 glTexImage2D() ).然后同样的流程创建了第二个纹理对象,使用了同样的纹理图像数据。只是缩放器的过滤参数做了下更改。

    主要的渲染函数有两个 DrawPlane(), Render() :

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voidCGfxOpenGL::DrawPlane ()

{

    glBegin (GL_TRIANGLE_STRIP);

        glTexCoord2f (1.0, 0.0); glVertex3f (2.0, -2.0, -2.0);

        glTexCoord2f (0.0, 0.0); glVertex3f (-2.0, -2.0, -2.0);

        glTexCoord2f (1.0, 1.0); glVertex3f (2.0, -2.0, 2.0);

        glTexCoord2f (0.0, 1.0); glVertex3f (-2.0, -2.0, 2.0);

    glEnd();

}

  

voidCGfxOpenGL::Render ()

{

    //清除屏幕和深度缓存

    glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

  

    //重置当前矩阵

    glLoadIdentity ();

  

    //绘制左边的多边形

    glPushMatrix ();

            //

            glTranslatef (-3.0, 0.0, m_zPos);

            glRotatef (90.0, 1.0, 0.0, 0.0);

          

            //绑定纹理

            glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectOne);

          

            //绘制 Plane

            DrawPlane ();

    glPopMatrix();

  

    //同样地,绘制右边多边形

    glPushMatrix ();

            glTranslatef (3.0, 0.0, m_zPos);

            glRotatef (90.0, 1.0, 0.0, 0.0);

            glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectTwo);

            DrawPlane ();

    glPopMatrix();

  

}

    DrawPlane() 中,我们指定了纹理坐标然后绘制多边形的顶点。在 Render() 中,我们先绑定好纹理对象,然后绘制多边形。

  

  

源文档 <http://caobeixingqiu.is-programmer.com/posts/18999.html>

  

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// 函数名: T3DDEMTextureLoad(HDC hDC, char *bmpfile)

// 参数列表:hDC         -- HDC句柄

//                         bmpfile -- 纹理图象文件名

// 函数功能:装入纹理图象

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

int T3D::T3DDEMTextureLoad(HDC hDC, char *bmpfile)

{

//设置纹理参数必须在当前HDC中进行,m_hRC为PUBLIC变量

wglMakeCurrent(hDC,m_hRC);       

  

//利用辅助库直接装入BMP图象

image=auxDIBImageLoad(bmpfile);

  

//处理图象错误的情况,注意作为纹理的图象尺寸必须是2的n次幂

if(image == NULL) return 0;

  

if((image->sizeX % 64) == 0 && (image->sizeY % 64) == 0)

{

glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D,0,3,image->sizeX,image->sizeY,0,GL_RGB,       

GL_UNSIGNED_BYTE,image->data);                       

  

glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);

glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);

glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR);// GL_NEAREST);

glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR);// GL_NEAREST);

  

//设置纹理环境,确定纹理贴图方式,见有关帮助

//glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_MODULATE);

glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_DECAL);

}

else return 0;

//打开纹理贴图方式

glEnable(GL_TEXTURE_2D);

  

wglMakeCurrent(hDC,NULL);

  

//为应用程序设置纹理标志

m_TextureFlag = TRUE;

  

return 1;

}

  

  

OpenGL纹理

  

物体表面通常并不是具有简单颜色的平滑面,而是有着花纹图案等丰富细节的。

计算机三维图形通过给面贴纹理来表现表面细节。OpenGL默认设置是关闭贴纹理的,所以必须先用命令打开纹理计算。

前面提到过,可以给面指定材质来影响面上各点最终的颜色。能不能同时使用材质和纹理呢?当然是可以的,OpenGL允许你用glTexEnv(GL_TEXTUREN_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,mode);命令来设置两者如何结合以决定最终的颜色。有三种模式GL_DECALGL_MODULATEGL_BLEND

OpenGL纹理的使用分三步:将纹理装入内存,将纹理发送给OpenGL管道,给顶点指定纹理坐标。

OpenGL中纹理图像尺寸必须是2n+2m个像素,m为图片包含的拼接边界的像素数。实际使用中很少使用超过512像素的纹理图,制作纹理文件时要注意适当缩放。通常我们使用Photoshop之类的工具制作纹理图片,并保存成文件,然后在程序中对图片文件进行解码以读入内存。常用的图片格式有.bmp/.jpg/.tif/.gif/.rgb等。在BCBTPicture直接支持.bmp/.jpg,所以可以用一个LoadFromFile调用完成图片解码读入的工作。

OpenGL体系内有一块纹理内存,在有硬件加速的情况下,可能是位于显卡的VRAM里,否则会是OpenGL库管理的一块内存。在这个纹理内存里图片是以特定的内部格式保存的,有的显卡还支持压缩纹理技术,所以将纹理像素从应用程序内存传到纹理内存需要进行格式转换。这在OpenGL中是通过分别描述像素在应用程序内存和纹理内存的格式来完成的,真正转换工作OpenGL会在内部完成。

定义纹理的命令是glTexImage2/1D(GL_TEX_IMAGE_2/1D,level,components,width,height, border,format,type,*pixels );

OpenGL术语称应用程序内存读出像素的过程为解码(UNPACK),而向纹理内存写像素的过程为编码(PACK)。用glPixelStore*(GL_[UN]PACK_*,参数值);命令设定编码[解码]格式。对于贴纹理过程我们只需关心解码过程。

如今的显卡通常都有比较大的显存,其中有一部份是专门的纹理存储区,有的卡还可以将最多64M系统内存映射为纹理内存,所以我们有可能把经常要用的纹理就保留在纹理内存里以提高程序性能。OpenGL1.2开始提供了纹理对象技术,可以把在管道内放多个纹理,每个纹理对应一个数字(名字),需要用到是把这个名字的纹理Bind为当前纹理就可以了。用glGenTextures (n,*textures);命令取得可用的纹理名字的。

当前纹理已经存在之后,就可以给顶点指定纹理坐标,以说明这一顶点的纹理像素在图上的位置。OpenGL会对根据顶点坐标对平面内部进行分割,以确定每一点对应纹理图上的哪个像素。

指定当前纹理坐标的命令是glTexCoord*(s,t,r,q); 此后定义的所有顶点的纹理坐标都会是(s,t,r,q)。目前我们只需知道(s,t)是顶点纹理相对图片左下角原点的位置,坐标值应在0~1.0之间。也可以给顶点指定比1大比0小的纹理坐标,对于这种超出纹理图范围的情况,使你可以用glTexParameter*(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S/T,GL_REPEAT/GL_CLAMP);选择:

  •  
  • 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

    纹理坐标之所以设为0~1之间的实数,是因为物体表面投影得到的二维平面可能比纹理图大(像素多)或小(像素少),纹理长宽乘上纹理坐标就可以得到对应像素,并且必定在纹理图内。但计算出的像素坐标可能介于像素之间,OpenGL提供了滤波机制来决定最终使用哪个像素,命令是glTexParameter*(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG/MIN_FILTER,GL_NEAREST/GL_LINEAR);。放大和缩小的处理方法可以不同,用参数MAG/MIN分别设定。

  •  
  • 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。

    对于复杂的物体表面来说逐一指定其纹理坐标是相当烦琐的事,所以OpenGL支持纹理坐标自动生成。可用glTexGen命令开关。详情见手册或联机帮助。

    注意:OpenGL1.2还支持GL_TEXTURE_3D,在低版本OpenGL中三维纹理则是一个展扩。

    以下代码是展示了完整的贴纹理过程:

    //----纹理尺寸----------#define TEXW 64#define TEXH 64byte tex[TEXW][TEXH][3];//----生成纹理数据------int i,j;//----定义纹理--------- glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1); glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D,0,3,TEXW,TEXH,0,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,tex); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT); glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_MODULATE);//----打开纹理计算----- glEnable(GL_TEXTURE_2D);//----使用纹理---------- glBegin(GL_QUADS); glTexCoord2f(-1,-1); glVertex3f(-1,-1,0); glTexCoord2f(-1,1); glVertex3f(-1,1,0); glTexCoord2f(1,1); glVertex3f(1,1,0); glTexCoord2f(1,-1); glVertex3f(1,-1,0); glEnd();

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