让你的 OpenGL ES 应用程序中栩栩如生的图片

2023-12-15 17:58:43

OpenGL ES (六)：使用 GLSL 加载图片

关键词：

引言

在现代图形编程中，加载和显示图像是一项基本任务。在 OpenGL ES 中，使用 GLSL（OpenGL 着色器语言）进行此操作非常有效。本教程将分六部分讲解如何使用 OpenGL ES 和 GLSL 加载和显示图像。

创建纹理

纹理是 OpenGL ES 中表示图像的对象。要创建纹理，我们需要调用 glGenTextures 函数：

GLuint texture;
glGenTextures(1, &texture);

这将创建一个名为 texture 的纹理对象。

加载图像

接下来，我们需要将图像数据加载到纹理对象中。为此，我们需要使用 glTexImage2D 函数：

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, width, height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pixels);

GL_TEXTURE_2D 指定纹理类型为 2D 纹理。
0 指定纹理的mipmap级别（我们稍后会讨论 mipmap）。
GL_RGBA 指定纹理的内部格式，即纹理在内存中的存储方式。在这种情况下，我们使用 RGBA 格式，因为它支持红色、绿色、蓝色和 alpha 通道。
width 和 height 指定纹理的宽度和高度。
pixels 是指向图像数据的指针。

编写着色器

着色器是用于在 OpenGL ES 中操作图形管线的程序。要渲染纹理，我们需要编写顶点着色器和片段着色器。

顶点着色器负责将顶点位置从模型空间变换到裁剪空间。片段着色器负责为每个片段（屏幕上的像素）计算最终颜色。

顶点着色器：

#version 300 es
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec2 aTexCoord;

out vec2 TexCoord;

void main()
{
    gl_Position = vec4(aPos, 1.0);
    TexCoord = aTexCoord;
}

片段着色器：

#version 300 es
precision mediump float;

in vec2 TexCoord;

out vec4 FragColor;

uniform sampler2D texture0;

void main()
{
    FragColor = texture(texture0, TexCoord);
}

顶点着色器将顶点位置和纹理坐标传递给片段着色器。
片段着色器从纹理中采样颜色并将其作为片段的最终颜色输出。

渲染图像

最后，我们需要将纹理渲染到屏幕上。为此，我们需要：

清除颜色缓存区。
绑定纹理。
绑定着色器程序。
设置 uniform 变量。
绘制图像。

代码：

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
glUseProgram(shaderProgram);
glUniform1i(glGetUniformLocation(shaderProgram, "texture0"), 0);
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);

结论

使用 OpenGL ES 和 GLSL 加载和显示图像是一个强大的技术，可以让你创建令人惊叹的图形应用程序。通过本教程，你已经了解了创建纹理、编写着色器和渲染图像的基本步骤。现在，你可以开始探索 OpenGL ES 的更多高级功能，并创建令人惊叹的图形体验。