QT中学习Opengl---（纹理环绕方式与过滤）
前言：
本文的代码是 LearnOpenGL 中对应代码，这里提供学习，大家喜欢的可去官方网站去看看:
LearnOpenGL-CNhttps://learnopengl-cn.readthedocs.io/zh/latest/本章简单使用不同的环绕方式，来显示不同的纹理方案。
Texture Wrapping
纹理坐标通常的范围是从(0, 0)到(1, 1)， 如果我们把纹理坐标设置为范围以外会发生什么？
OpenGL默认的行为是重复这个纹理图像(我们简单地忽略浮点纹理坐标的整数部分)， 但
OpenGL提供了更多的选择：
| 环绕方式 | 描述 |
| GL_REPEAT | 纹理的默认行为， 重复纹理图像 |
| GL_MIRRORED_REPEAT | 和 GL_REPEAT 一样， 除了重复的图片是镜像放置的 |
| GL_CLAMP_TO_EDGE | 纹理坐标会在0到1之间， 超出的部分会重复纹理坐标的 边缘， 就是边缘被拉伸 |
| GL_CLAMP_TO_BORDER | 超出的部分是用户指定的边缘的颜色 |
对应的图标状况：
前面提到的选项都可以使用 glTexParameter 函数单独设置每个坐标轴 s 、 t (如果是使用3D
纹理那么还有一个 r )它们和 x 、 y ( z )是相等的。
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_MIRRORED_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_MIRRORED_REPEAT); 如果我们选择 GL_CLAMP_TO_BORDER 选项， 我们还要指定一个边缘的颜色。 这次使
用 glTexParameter 函数的 fv 后缀形式， 加上 GL_TEXTURE_BORDER_COLOR 作为选项， 这个函数需要我们传递一个边缘颜色的float数组作为颜色值：
float borderColor[] = { 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };
glTexParameterfv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_BORDER_COLOR, borderColor);例子：
顶点坐标：
float vertices[] = {
// positions // colors // texture coords
0.8f, 0.8f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f, 2.0f, // top right
0.8f, -0.8f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f, // bottom right
-0.8f, -0.8f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, // bottom left
-0.8f, 0.8f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f // top left
};
unsigned int indices[] = { // note that we start from 0!
0, 1, 3, // first Triangle
1, 2, 3 // second Triangle
};这里纹理我们不在是1 1， 写出纹理超出部分。
顶点着色器写法：
#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec3 aColor;
layout (location = 2) in vec2 aTexCoord;
out vec3 ourColor;
out vec2 TexCoord;
void main()
{
gl_Position = vec4(aPos, 1.0);
ourColor = aColor;
TexCoord = vec2(aTexCoord.x, aTexCoord.y);
}
片段着色器
#version 330 core
out vec4 FragColor;
in vec3 ourColor;
in vec2 TexCoord;
// texture samplers
uniform sampler2D texture1;
uniform sampler2D texture2;
void main()
{
// linearly interpolate between both textures (80% container, 20% awesomeface)
//FragColor = mix(texture(texture1, TexCoord), texture(texture2, TexCoord), 0.2);
FragColor =texture(texture2,TexCoord);
}
这里我们使用了纹理2
GL_CLAMP_TO_BORDER：
float borderColor[] = { 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_BORDER); // we want to repeat the awesomeface pattern so we kept it at GL_REPEAT
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_BORDER);
glTexParameterfv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_BORDER_COLOR, borderColor);
glDrawElements(GL_TRIANGLES,6,GL_UNSIGNED_INT,0);效果：
我们可以看到，超出部分都用黄色代替了。
GL_CLAMP_TO_EDGE
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE); // we want to repeat the awesomeface pattern so we kept it at GL_REPEAT
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE); 
GL_MIRRORED_REPEAT：
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_MIRRORED_REPEAT); // we want to repeat the awesomeface pattern so we kept it at GL_REPEAT
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_MIRRORED_REPEAT);效果：
GL_REPEAT：
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT); // we want to repeat the awesomeface pattern so we kept it at GL_REPEAT
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT); 
所有代码：
#ifndef BKQOPENGLW_H
#define BKQOPENGLW_H
#include
#include
#include
#include
class BKQOpenglW : public QOpenGLWidget, QOpenGLFunctions_3_3_Core
{
Q_OBJECT
public:
enum Shape{None,Rect,circle,Triangle};
explicit BKQOpenglW(QWidget *parent = nullptr);
~BKQOpenglW();
void drawShapes(Shape shape);
void setWireFrame(bool b);
protected:
virtual void initializeGL();
virtual void resizeGL(int w, int h);
virtual void paintGL();
signals:
public slots:
private:
unsigned int VBO, VAO,EBO;
Shape m_Shape;
QOpenGLShaderProgram shaderProgram;
unsigned int texture;
QOpenGLTexture *pTexture;
QOpenGLTexture *pTexture2;
};
#endif // BKQOPENGLW_H
对应cpp:
#include "bkqopenglw.h"
#include
#include
#define STB_IMAGE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image.h"
float vertices[] = {
// positions // colors // texture coords
0.8f, 0.8f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f, 2.0f, // top right
0.8f, -0.8f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f, // bottom right
-0.8f, -0.8f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, // bottom left
-0.8f, 0.8f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f // top left
};
unsigned int indices[] = { // note that we start from 0!
0, 1, 3, // first Triangle
1, 2, 3 // second Triangle
};
BKQOpenglW::BKQOpenglW(QWidget *parent) : QOpenGLWidget(parent)
{
}
BKQOpenglW::~BKQOpenglW()
{
makeCurrent();
glDeleteVertexArrays(1,&VAO);
glDeleteBuffers(1,&VBO);
doneCurrent();
}
void BKQOpenglW::drawShapes(BKQOpenglW::Shape shape)
{
m_Shape = shape;
update();
}
void BKQOpenglW::setWireFrame(bool b)
{
makeCurrent();
if(b)
{
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
}
else {
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
}
update();
doneCurrent();
}
void BKQOpenglW::initializeGL()
{
initializeOpenGLFunctions();
// shaderProgram.addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Vertex,vertexShaderSource);
// shaderProgram.addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Fragment,fragmentShaderSource);
shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Vertex,":/shader/shader.vs");
shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Fragment,":/shader/shader.fs");
shaderProgram.link();
glGenVertexArrays(1, &VAO);
glGenBuffers(1, &VBO);
// bind the Vertex Array Object first, then bind and set vertex buffer(s), and then configure vertex attributes(s).
glBindVertexArray(VAO);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);
//绑定ebo
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,EBO);
glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER,sizeof(indices),indices,GL_STATIC_DRAW);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), nullptr);
glEnableVertexAttribArray(0);
glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(3 * sizeof(float)));
glEnableVertexAttribArray(1);
// texture coord attribute
glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(6 * sizeof(float)));
glEnableVertexAttribArray(2);
//绑定纹理
glEnable(GL_BLEND);
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
pTexture = new QOpenGLTexture(QImage(":/images/images/brickwall.jpg").mirrored());
pTexture2 = new QOpenGLTexture(QImage(":/images/images/awesomeface.png").mirrored());
shaderProgram.bind();
shaderProgram.setUniformValue("texture1",0);
shaderProgram.setUniformValue("texture2",1);
// note that this is allowed, the call to glVertexAttribPointer registered VBO as the vertex attribute's bound vertex buffer object so afterwards we can safely unbind
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
// You can unbind the VAO afterwards so other VAO calls won't accidentally modify this VAO, but this rarely happens. Modifying other
// VAOs requires a call to glBindVertexArray anyways so we generally don't unbind VAOs (nor VBOs) when it's not directly necessary.
glBindVertexArray(0);
}
void BKQOpenglW::resizeGL(int w, int h)
{
glViewport(0,0,w,h);
}
void BKQOpenglW::paintGL()
{
glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
float borderColor[] = { 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };
shaderProgram.bind();
glBindVertexArray(VAO);
switch (m_Shape) {
case Triangle:
glDrawArrays(GL_TRIANGLES,0,3);
break;
case Rect:
pTexture->bind(0);
pTexture2->bind(1);
//默认为GL_REPEAT 重复 GL_MIRRORED_REPEAT镜像 GL_CLAMP_TO_EDGE 边缘拉伸 GL_CLAMP_TO_BORDER 超出部分使用用户定义
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT); // we want to repeat the awesomeface pattern so we kept it at GL_REPEAT
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT);
// glTexParameterfv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_BORDER_COLOR, borderColor);
glDrawElements(GL_TRIANGLES,6,GL_UNSIGNED_INT,0);
break;
default:
break;
}
}
纹理过滤(Texture Filtering)
GL_NEAREST(Nearest Neighbor Filtering， 邻近过滤) 是一种OpenGL默认的纹理过滤方式。 当设置为 GL_NEAREST 的时候， OpenGL选择最接近纹理坐标中心点的那个像素。 下图你
会看到四个像素， 加号代表纹理坐标。 左上角的纹理像素是距离纹理坐标最近的那个， 这样它就会选择这个作为采样颜色：
GL_LINEAR((Bi)linear Filtering， 线性过滤) 它会从纹理坐标的临近纹理像素进行计算， 返
回一个多个纹理像素的近似值。 一个纹理像素距离纹理坐标越近， 那么这个纹理像素对最终
的采样颜色的影响越大。 下面你会看到临近像素返回的混合颜色：
基本区别：
使用方式：
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);最后的话：
每天写代码时间不多，上班时间还是比较长，写博客不易，喜欢的朋友，可以关注偶。