OpenGL 中的三维纹理操作

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

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

#define WindowWidth  400
#define WindowHeight 400
#define WindowTitle  "OpenGL纹理测试"

/* 函数grab
* 抓取窗口中的像素
* 假设窗口宽度为WindowWidth,高度为WindowHeight
*/
#define BMP_Header_Length 54
void grab(void)
{
 FILE*    pDummyFile;
 FILE*    pWritingFile;
 GLubyte* pPixelData;
 GLubyte  BMP_Header[BMP_Header_Length];
 GLint    i, j;
 GLint    PixelDataLength;

 // 计算像素数据的实际长度
 i = WindowWidth * 3;   // 得到每一行的像素数据长度
 while( i%4 != 0 )      // 补充数据,直到i是的倍数
     ++i;               // 本来还有更快的算法,
 // 但这里仅追求直观,对速度没有太高要求
 PixelDataLength = i * WindowHeight;

 // 分配内存和打开文件
 pPixelData = (GLubyte*)malloc(PixelDataLength);
 if( pPixelData == 0 )
     exit(0);

 pDummyFile = fopen("dummy.bmp", "rb");
 if( pDummyFile == 0 )
     exit(0);

 pWritingFile = fopen("grab.bmp", "wb");
 if( pWritingFile == 0 )
     exit(0);

 // 把dummy.bmp的文件头复制为新文件的文件头
 fread(BMP_Header, sizeof(BMP_Header), 1, pDummyFile);
 fwrite(BMP_Header, sizeof(BMP_Header), 1, pWritingFile);
 fseek(pWritingFile, 0x0012, SEEK_SET);
 i = WindowWidth;
 j = WindowHeight;
 fwrite(&i, sizeof(i), 1, pWritingFile);
 fwrite(&j, sizeof(j), 1, pWritingFile);

 // 读取像素,写入像素数据
 glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
 glReadPixels(0, 0, WindowWidth, WindowHeight,GL_BGR_EXT, GL_UNSIGNED_BYTE, pPixelData);
 fseek(pWritingFile, 0, SEEK_END);
 fwrite(pPixelData, PixelDataLength, 1, pWritingFile);

 // 释放内存和关闭文件
 fclose(pDummyFile);
 fclose(pWritingFile);
 free(pPixelData);
}
// 判断是否为偶数
int power_of_two(int n)
{
 if( n <= 0 )
     return 0;
 return (n & (n-1)) == 0;
}

/*  函数load_texture
读取一个BMP文件作为纹理
如果失败,返回0,如果成功,返回纹理编号
*/
GLuint load_texture(const char* file_name)
{
 GLint width, height, total_bytes;
 GLubyte *pixels = 0;
 GLint last_texture_ID;
 GLuint texture_ID = 0;

 // 打开文件,如果失败,返回
 FILE *pFile = fopen(file_name, "rb");
 if( pFile == 0 )
     return 0;

 // 读取文件中图像的宽度和高度
 fseek(pFile, 0x0012, SEEK_SET);
 fread(&width, 4, 1, pFile);
 fread(&height, 4, 1, pFile);
 fseek(pFile, BMP_Header_Length, SEEK_SET);

 // 计算每行像素所占字节数,并根据此数据计算总像素字节数
 {
     GLint line_bytes = width * 3;
     while( line_bytes % 4 != 0 )
         ++line_bytes;
     total_bytes = line_bytes * height;
 }

 // 根据总像素字节数分配内存
 pixels = (GLubyte*)malloc(total_bytes);
 if( pixels == 0 )
 {
     fclose(pFile);
     return 0;
 }

 // 读取像素数据
 if( fread(pixels, total_bytes, 1, pFile) <= 0 )
 {
     free(pixels);
     fclose(pFile);
     return 0;
 }

 // 在旧版本的OpenGL中、如果图像的宽度和高度不是的整数次方,则需要进行缩放
 // 这里并没有检查OpenGL版本,出于对版本兼容性的考虑,按旧版本处理
 // 另外,无论是旧版本还是新版本, 当图像的宽度和高度超过当前OpenGL实现所支持的最大值时,也要进行缩放

 GLint max;
 glGetIntegerv(GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &max);
 if( !power_of_two(width)|| !power_of_two(height)
     || width > max || height > max )
 {
     const GLint new_width = 256;
     const GLint new_height = 256; // 规定缩放后新的大小为边长的正方形
     GLint new_line_bytes, new_total_bytes;
     GLubyte* new_pixels = 0;

     // 计算每行需要的字节数和总字节数
     new_line_bytes = new_width * 3;
     while( new_line_bytes % 4 != 0 )
         ++new_line_bytes;
     new_total_bytes = new_line_bytes * new_height;

     // 分配内存
     new_pixels = (GLubyte*)malloc(new_total_bytes);
     if( new_pixels == 0 )
     {
         free(pixels);
         fclose(pFile);
         return 0;
     }

     // 进行像素缩放
     gluScaleImage(GL_RGB,   width, height, GL_UNSIGNED_BYTE, pixels,
                             new_width, new_height, GL_UNSIGNED_BYTE, new_pixels);

     // 释放原来的像素数据,把pixels指向新的像素数据,并重新设置width和height
     free(pixels);
     pixels = new_pixels;
     width = new_width;
     height = new_height;
 }

 // 分配一个新的纹理编号
 glGenTextures(1, &texture_ID);
 if( texture_ID == 0 )
 {
     free(pixels);
     fclose(pFile);
     return 0;
 }

 // 绑定新的纹理,载入纹理并设置纹理参数.
 glGetIntegerv(GL_TEXTURE_BINDING_2D, &last_texture_ID);//在绑定前,先获得原来绑定的纹理编号,以便在最后进行恢复
 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture_ID);
 glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
 glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);//指当纹理图像被使用到一个大于它的形状上时,应该如何处理
 glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
 glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
 glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_REPLACE);
 glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, width, height, 0, GL_BGR_EXT, GL_UNSIGNED_BYTE, pixels);
 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, last_texture_ID);

 // 之前为pixels分配的内存可在使用glTexImage2D以后释放
 // 因为此时像素数据已经被OpenGL另行保存了一份(可能被保存到专门的图形硬件中)
 free(pixels);
 return texture_ID;
}

/* 两个纹理对象的编号
 */
GLuint texGround;
GLuint texWall;

void display(void)
{
 // 清除屏幕
 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

 // 设置视角
 glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 glLoadIdentity();//在进行变换前,将当前矩阵变为单位矩阵
 gluPerspective(75, 1, 1, 21);
 glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 glLoadIdentity();
 gluLookAt(1, 5, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 1);
 //前三个参数表示了观察点的位置,中间三个参数表示了观察目标的位置,
 //最后三个参数代表从(0,0,0)到(x,y,z)的直线,它表示了观察者认为的“上”方向

 // 使用“地”纹理绘制土地
 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texGround);
 glBegin(GL_QUADS);
     glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-8.0f, -8.0f, 0.0f);
     glTexCoord2f(0.0f, 5.0f); glVertex3f(-8.0f, 8.0f, 0.0f);
     glTexCoord2f(5.0f, 5.0f); glVertex3f(8.0f, 8.0f, 0.0f);
     glTexCoord2f(5.0f, 0.0f); glVertex3f(8.0f, -8.0f, 0.0f);
 glEnd();
 // 使用“墙”纹理绘制栅栏
 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texWall);
 glBegin(GL_QUADS);
     glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-6.0f, -3.0f, 0.0f);
     glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-6.0f, -3.0f, 1.5f);
     glTexCoord2f(5.0f, 1.0f); glVertex3f(6.0f, -3.0f, 1.5f);
     glTexCoord2f(5.0f, 0.0f); glVertex3f(6.0f, -3.0f, 0.0f);
 glEnd();

 // 旋转后再绘制一个
 glRotatef(-90, 0, 0, 1);
 glBegin(GL_QUADS);
     glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-6.0f, -3.0f, 0.0f);
     glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-6.0f, -3.0f, 1.5f);
     glTexCoord2f(5.0f, 1.0f); glVertex3f(6.0f, -3.0f, 1.5f);
     glTexCoord2f(5.0f, 0.0f); glVertex3f(6.0f, -3.0f, 0.0f);
 glEnd();

 // 交换缓冲区,并保存像素数据到文件
 glutSwapBuffers();
 grab();
}

int main(int argc, char* argv[])
{
 // GLUT初始化
 glutInit(&argc, argv);
 glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA);
 glutInitWindowPosition(100, 100);
 glutInitWindowSize(WindowWidth, WindowHeight);
 glutCreateWindow(WindowTitle);
 glutDisplayFunc(&display);

 // 在这里做一些初始化
 glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 texGround = load_texture("ground.bmp");
 texWall = load_texture("wall.bmp");

 // 开始显示
 glutMainLoop();

 return 0;
}

搬家于CSDN  2014-01-24的文章

原文地址:https://www.cnblogs.com/arxive/p/11748178.html

时间: 2024-08-30 13:27:03

OpenGL 中的三维纹理操作的相关文章

OpenGL中平移、旋转、缩放矩阵堆栈操作

在OpenGL中,图元的几何变换均为线性变换,通过矩阵变换实现.OpenGL中的坐标用齐次坐标表示,即(x,y,z)表示成(x',y',z',h),其中x=x'/h; y=y'/h; z=z'/h. 通常h取1. 比如空间中的点(2,3,4),在OpenGL中将表示成(2,3,4,1). 齐次坐标表示方式适合于矩阵运算,也很方便地表示了无穷远的点,比如(1,0,0,0)就表示x轴上无穷远的点,因为1/0是无穷大,这里约定0/0=0. 例:点(1,1,1)将该向量平移变换(2,3,4)个单位,得到

opengl中场景变换|2D与3D互转换(转)

opengl中场景变换|2D与3D互转换 我们生活在一个三维的世界——如果要观察一个物体,我们可以: 1.从不同的位置去观察它.(视图变换) 2.移动或者旋转它,当然了,如果它只是计算机里面的物体,我们还可以放大或缩小它.(模型变换) 3.如果把物体画下来,我们可以选择:是否需要一种“近大远小”的透视效果.另外,我们可能只希望看到物体的一部分,而不是全部(剪裁).(投影变换) 4.我们可能希望把整个看到的图形画下来,但它只占据纸张的一部分,而不是全部.(视口变换) 这些,都可以在OpenGL中实

OpenGL中glPushMatrix和glPopMatrix的原理

glPushMatrix.glPopMatrix操作事实上就相当于栈里的入栈和出栈. 很多人不明确的可能是入的是什么,出的又是什么. 比如你当前的坐标系原点在你电脑屏幕的左上方.如今你调用glPushMatrix,然后再调用一堆平移.旋转代码等等,然后再绘图.那些平移和旋转都是基于左上角为原点进行变化的.并且都会改变坐标的位置,经过了这些变化后,你的坐标肯定不再左上角了. 那假设想恢复怎么办呢?这时就调用glPopMatrix从栈里取出一个"状态"了,这个状态就是你调用glPushMa

OpenGL学习(三)三维编程基础

正交投影 viod  glOrtho(GLdouble left,GLdouble right,GLdouble bottom,GLdouble top,GLdouble                           near,GLdouble far) //设定一个正交投影矩阵,并定义了一个形状为直平行六面体的视域体. void glutWireCube(GLdouble size)         //生成一个线框立方体,中心位于原点,边长为size void glutSolidCub

GLSL 在OpenGL中向shader传递信息【转】

http://blog.csdn.net/hgl868/article/details/7872219 引言 一个OpenGL程序可以用多种方式和shader通信.注意这种通信是单向的,因为shader的输出只能是渲染到某些目标,比如颜色和深度缓存. OpenGL的部分状态可以被shader访问,因此程序改变OpenGL某些状态就可以与shader进行通信了.例如一个程序想把光的颜色传给shader,可以直接调用OpenGL接口,就像使用固定功能流水线时做的那样. 不过,使用OpenGL状态并不

CSharpGL(26)在opengl中实现控件布局/渲染文字

CSharpGL(26)在opengl中实现控件布局/渲染文字 效果图 如图所示,可以将文字.坐标轴固定在窗口的一角. 下载 CSharpGL已在GitHub开源,欢迎对OpenGL有兴趣的同学加入(https://github.com/bitzhuwei/CSharpGL) UI控件布局关键点 ILayout 类似Winform控件那样,控件的位置.大小由其Anchor等属性决定.窗口大小改变时,控件的位置.大小会随之改变. 所以模仿Control类,直接使用Anchor作为UIRendere

OpenGL中各种坐标系的理解[转]

OPENGL坐标系可分为:世界坐标系和当前绘图坐标系. 世界坐标系:在OpenGL中,世界坐标系是以屏幕中心为原点(0, 0, 0),且是始终不变的.你面对 屏幕,你的右边是x正轴,上面是y正轴,屏幕指向你的为z正轴.长度单位这样来定: 窗口范围按此单位恰好是(-1,-1)到(1,1),即屏幕左下角坐标为(-1,-1),右上角 坐标为(1,1). 当前绘图坐标系:是绘制物体时的坐标系.程序刚初始化时,世界坐标系和当前绘图坐标系是重合 的.当用glTranslatef(),glScalef(),

OpenGL ES 详解纹理生成和纹理映射步骤以及函数

通常一个纹理映射的步骤是: 创建纹理对象.就是获得一个新的纹理句柄 ID. 指定纹理.就是将数据赋值给 ID 的纹理对象,在这一步,图像数据正式加载到了 ID 的纹理对象中. 设定过滤器.定义了opengl现实图像的效果,如纹理放大时的马赛克消除. 绑定纹理对象.就是将 ID 的纹理作为下面操作的纹理. 纹理映射.将已绑定纹理的数据绘制到屏幕上去,在这一步,就能看到贴图的效果了. 一.opengl 中启用纹理映射功能 在默认设置中,纹理映射是关闭的,启用的参数是 GLTEXTURE2D, 还有其

OpenGL中实现双缓冲技术

在OpenGL中实现双缓冲技术的一种简单方法: 1.在调用glutInitDisplayMode函数时, 开启GLUT_DOUBLE,即glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);.这里将我们惯用的GLUT_SINGLE替换为GLUT_DOUBLE,意为要使用双缓冲而非单缓冲. 2. 调用glutDisplayFunc(display)注册回调函数时, 在回调函数中所有绘制操作完成后调用glutSwapBuffers()交换两个缓冲区指针. 3. 调用