在 OpenGL 中绘制 2D 纹理 [已关闭]

Question

我有一个名为

DrawImage

的绘图函数，但它确实令人困惑，并且仅适用于特定形式的重塑函数，所以我有两个问题：

1. 如何在 OpenGL 中绘制纹理？
   我只想创建一个函数，获取纹理、x、y、宽度、高度，也许还有角度，绘制它，并根据参数绘制它。我想定期将其绘制为

   GL_QUAD

   ，但我不知道该怎么做。
   人们说我应该使用 SDL 或 SFML 来这样做，是否推荐？如果是的话，你能给我一个加载纹理和绘制纹理的简单函数吗？我目前正在使用 SOIL 来加载纹理。

功能如下：

void DrawImage(char filename, int xx, int yy, int ww, int hh, int angle) 
{
    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, filename);
  
    glLoadIdentity();
    glTranslatef(xx,yy,0.0);
    glRotatef(angle,0.0,0.0,1.0);
    glTranslatef(-xx,-yy,0.0);

    // Draw a textured quad
    glBegin(GL_QUADS);
    glTexCoord2f(0, 0); glVertex2f(xx,yy);
    glTexCoord2f(0, 1); glVertex2f(xx,yy + hh);
    glTexCoord2f(1, 1); glVertex2f(xx + ww,yy + hh);
    glTexCoord2f(1, 0); glVertex2f(xx + ww,yy);
    
    glDisable(GL_TEXTURE_2D);
    glPopMatrix();
    
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glPopMatrix();
    
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glEnd();
}

有人对我说，在

glDisable

和

glPopMatrix

之间不能打电话给

glMatrixMode

、

glBegin

或

glEnd

。问题是——没有它，代码将无法工作。知道如何让它在没有它的情况下工作吗？

2. 关于

   glutReshapeFunc

   ：
   文档说它获取一个指向具有 2 个参数（宽度和高度）的函数的指针。我创建了（到目前为止）一个无效的函数。
   如何编写一个获取宽度和高度的重塑函数，并实际执行它需要执行的重塑操作？

Answer 1

1. 您的 DrawImage 函数看起来非常好。虽然，是的，你不应该在

   glMatrixMode

   之前调用

   glEnd

   等，所以删除它们。我相信这个问题只是与设置投影矩阵有关，而添加的调用恰好解决了一个本来不应该存在的问题。

   glutReshapeFunc

   用于捕获窗口调整大小事件，因此在需要之前您不必使用它。

2. SDL 使您可以更好地控制事件和过剩，但需要更长的时间来设置。 GLFW 也是一个不错的选择。我想除非你看到你需要的功能，否则更改并不那么重要。这些是用于创建 GL 上下文并执行一些事件处理的库。土壤可以用于所有这些。

3. OpenGL 是一个图形 API，提供了用于执行硬件加速 3D 图形的通用接口，而不是 GUI 库。不过有为 OpenGL 编写的 GUI 库。

4. 是的，我相信很多人都将 OOP 发挥到了极致。我喜欢 C++ 这个术语，因为它是更好的 C，而不是完全重构编码方式。也许继续使用 C，但使用 C++ 编译器。然后，当您看到您喜欢的功能时，请使用它。最终，您可能会发现自己使用了很多，然后对它们存在的原因以及何时使用它们有更好的认识，而不是盲目地遵循编码实践。只是在我看来，这都是非常主观的。

所以，投影矩阵...

要在 2D 屏幕上绘制 3D 内容，您需要将 3D 点“投影”到平面上。我相信你一定见过这样的图片：

这允许您定义任意 3D 坐标系。除了在 2D 中绘制东西之外，很自然地想要直接使用像素坐标。毕竟这就是您监控显示的内容。因此，您想要使用一种旁路投影，它不进行任何透视缩放并在比例和纵横比上匹配像素。

默认投影（或“查看体积”）是正交 -1 比 1 立方体。要改变它，

glMatrixMode(GL_PROJECTION); //from now on all glOrtho, glTranslate etc affect projection
glOrtho(0, widthInPixels, 0, heightInPixels, -1, 1);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //good to leave in edit-modelview mode

确实可以在任何地方调用它，但由于唯一影响的变量是窗口宽度/高度，因此通常将其放入某些初始化代码中，或者，如果您计划调整窗口大小，则可以使用调整大小事件处理程序，例如：

void reshape(int x, int y) {... do stuff with x/y ...}
...
glutReshapeFunc(reshape); //give glut the callback

这将使屏幕的左下角成为原点，并且传递给

glVertex

的值现在可以以像素为单位。

还有一些事情：您可以在之后使用

glTranslatef(-xx,-yy,0.0);

而不是

glVertex2f(0,0)

。推入/弹出矩阵应始终在函数内配对，因此调用者不会匹配它。

我将以一个完整的示例结束：

#include <GL/glut.h>
#include <GL/gl.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char** argv)
{
    //create GL context
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA);
    glutInitWindowSize(800, 600);
    glutCreateWindow("windowname");

    //create test checker image
    unsigned char texDat[64];
    for (int i = 0; i < 64; ++i)
        texDat[i] = ((i + (i / 8)) % 2) * 128 + 127;

    //upload to GPU texture
    GLuint tex;
    glGenTextures(1, &tex);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_LUMINANCE, 8, 8, 0, GL_LUMINANCE, GL_UNSIGNED_BYTE, texDat);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);

    //match projection to window resolution (could be in reshape callback)
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glOrtho(0, 800, 0, 600, -1, 1);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

    //clear and draw quad with texture (could be in display callback)
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex);
    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
    glBegin(GL_QUADS);
    glTexCoord2i(0, 0); glVertex2i(100, 100);
    glTexCoord2i(0, 1); glVertex2i(100, 500);
    glTexCoord2i(1, 1); glVertex2i(500, 500);
    glTexCoord2i(1, 0); glVertex2i(500, 100);
    glEnd();
    glDisable(GL_TEXTURE_2D);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
    glFlush(); //don't need this with GLUT_DOUBLE and glutSwapBuffers

    getchar(); //pause so you can see what just happened
    //System("pause"); //I think this works on windows

    return 0;
}

Answer 2

如果您可以使用 OpenGL 3.0 或更高版本，则绘制纹理的更简单方法是

glBlitFramebuffer()

。它不支持旋转，但仅将纹理复制到帧缓冲区内的矩形，包括必要时的缩放。

我还没有测试过这段代码，但它看起来像这样，

tex

是你的纹理ID：

GLuint readFboId = 0;
glGenFramebuffers(1, &readFboId);
glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, readFboId);
glFramebufferTexture2D(GL_READ_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0,
                       GL_TEXTURE_2D, tex, 0);
glBlitFramebuffer(0, 0, texWidth, texHeight,
                  0, 0, winWidth, winHeight,
                  GL_COLOR_BUFFER_BIT, GL_LINEAR);
glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, 0);
glDeleteFramebuffers(1, &readFboId);

如果你想重复绘制纹理，你当然可以重复使用相同的FBO。我只是在这里创建/销毁它以使代码独立。