QT框架下的OpenGL使用---复现篇---纹理

矫情吗；* 2022-11-28 10:35 117阅读 0赞

> 本篇文章的复现对应于[LearnOpenGL][]教程的入门[纹理][Link 1]教程。

使用OpenGL时经常需要在画面中显示2D的图像或是给3D的图形表面贴一张2D的图像，这个时候就会用到纹理贴图。具体的细节[LearnOpenGL][]教程已经讲得很清楚了，这里就不再赘述。

不过，有一点比较神奇也可以说是反直觉的地方需要注意一下。在以前的认知中，图像一般要放在一个矩形框中进行显示，很多时候我们用QT或者MFC等界面库的时候也的确就是这么操作的。然而在OpenGL或者Direct这种渲染框架中贴图不是这样的，由于空间中3个点就能确定一个平面，因此为了空间精细度，我们贴图在大部分情况下是贴在三角形上的。

具体的实现本人已经转到Qt下了，代码如下：

##### MyOpenGLWidget.h #####

#ifndef MYOPENGLWIDGET_H
    #define MYOPENGLWIDGET_H
    #include <QOpenGLWidget>
    #include <QOpenGLFunctions>
    #include <QOpenGLBuffer>
    #include <QOpenGLVertexArrayObject>
    #include <QOpenGLShaderProgram>
    #include <QElapsedTimer>
    #include <QOpenGLTexture>
    #include <QDebug>
    
    class MyOpenGLWidget : public QOpenGLWidget
    {
        
        Q_OBJECT
    public:
        MyOpenGLWidget(QWidget *partent);
        ~MyOpenGLWidget();
    protected:
        void initializeGL();//初始化函数，在Widget刚加载时被调用
        void paintGL();//绘图函数，每一次绘图请求产生，都会进行一次绘图
        void resizeGL(int w, int h);//用于处理窗口大小变化的情况
    
    private:
        QOpenGLBuffer *m_vbo,*m_ebo;
        QOpenGLVertexArrayObject *m_vao;
        QOpenGLShaderProgram *m_shader;//渲染器程序对象
        QOpenGLFunctions *f;//OpenGL函数对象
        QOpenGLTexture *texture1 = nullptr;
        QOpenGLTexture *texture2 = nullptr;
    };
    #endif // MYOPENGLWIDGET_H

##### MyOpenGLWidget.cpp #####

#include <MyOpenGLWidget.h>
    
    MyOpenGLWidget::MyOpenGLWidget(QWidget* parent):
        QOpenGLWidget (parent)
    {
        
    
    }
    MyOpenGLWidget::~MyOpenGLWidget()
    {
        
        //多线程调用保护
        makeCurrent();
        //对象释放
        m_vbo->destroy();
        m_ebo->destroy();
        m_vao->destroy();
        delete texture1;
        delete texture2;
        //退出保护
        doneCurrent();
    }
    void MyOpenGLWidget::initializeGL()
    {
        
        f = this->context()->functions();
        f->glEnable(GL_DEPTH_TEST);   // 三维绘图的关键！
        m_shader = new QOpenGLShaderProgram();
        m_shader->addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Vertex, "../Demo1/Vertex.vert");
        m_shader->addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Fragment, "../Demo1/Fragment.frag");
        if (m_shader->link()) {
        
            qDebug("Shaders link success.");
        } else {
        
            qDebug("Shaders link failed!");
        }
        //VBO，VEO数据
        static const GLfloat vertices[] = {
        
            //位置                 //颜色              //纹理位置
             0.5f,  0.5f, 0.0f,   1.0f, 0.0f, 0.0f,   1.0f, 1.0f, // top right
             0.5f, -0.5f, 0.0f,   0.0f, 1.0f, 0.0f,   1.0f, 0.0f, // bottom right
            -0.5f, -0.5f, 0.0f,   0.0f, 0.0f, 1.0f,   0.0f, 0.0f, // bottom left
            -0.5f,  0.5f, 0.0f,   1.0f, 1.0f, 0.0f,   0.0f, 1.0f  // top left
        };
         static const GLint indices[] = {
          // note that we start from 0!
            0, 1, 3,  // first Triangle
            1, 2, 3   // second Triangle
        };
    
        m_vao = new QOpenGLVertexArrayObject();
        m_vbo = new QOpenGLBuffer(QOpenGLBuffer::Type::VertexBuffer);
        m_ebo = new QOpenGLBuffer(QOpenGLBuffer::Type::IndexBuffer);
        m_vao->create();
        m_vao->bind();
        m_vbo->create();
        m_vbo->bind();
        m_vbo->allocate(vertices, 4*8*sizeof(GLfloat));
        m_ebo->create();
        m_ebo->bind();
        m_ebo->allocate(indices, 2*3*sizeof(GLint));
    
        int attr = -1;
        //顶点属性设置
        attr = m_shader->attributeLocation("aPos");
        m_shader->setAttributeBuffer(attr, GL_FLOAT, 0, 3, sizeof(GLfloat) * 8);
        m_shader->enableAttributeArray(attr);
        //颜色属性设置
        attr = m_shader->attributeLocation("aColor");
        m_shader->setAttributeBuffer(attr, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 3, 3, sizeof(GLfloat) * 8);
        m_shader->enableAttributeArray(attr);
        //纹理属性设置
        attr = m_shader->attributeLocation("aTexCoord");
        m_shader->setAttributeBuffer(attr, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 6, 2, sizeof(GLfloat) * 8);
        m_shader->enableAttributeArray(attr);
    
        m_vao->release();
        m_vbo->release();
        m_ebo->release();
    
        //纹理读取
        // texture 1
        texture1 = new QOpenGLTexture(QImage("container.jpg"), QOpenGLTexture::GenerateMipMaps);//直接生成绑定一个2d纹理, 并生成多级纹理MipMaps
        if(!texture1->isCreated()){
        
            qDebug() << "Failed to load texture";
        }
        //设置纹理对象的环绕
        texture1->setWrapMode(QOpenGLTexture::DirectionS, QOpenGLTexture::Repeat);
        texture1->setWrapMode(QOpenGLTexture::DirectionT, QOpenGLTexture::Repeat);
        //设置纹理对象的采样方式
        texture1->setMinificationFilter(QOpenGLTexture::Linear);//缩小
        texture1->setMagnificationFilter(QOpenGLTexture::Linear);//放大
    
        // texture 2
        texture2 = new QOpenGLTexture(QImage("1.jpeg"), QOpenGLTexture::GenerateMipMaps);
        if(!texture2->isCreated()){
        
            qDebug() << "Failed to load texture";
        }
        texture2->setWrapMode(QOpenGLTexture::DirectionS, QOpenGLTexture::Repeat);
        texture2->setWrapMode(QOpenGLTexture::DirectionT, QOpenGLTexture::Repeat);
        texture2->setMinificationFilter(QOpenGLTexture::Linear);
        texture2->setMagnificationFilter(QOpenGLTexture::Linear);
    
        //设置纹理对应的单元
        m_shader->bind();
        m_shader->setUniformValue("texture1", 0);
        m_shader->setUniformValue("texture2", 1);
        m_shader->release();
    }
    void MyOpenGLWidget::paintGL()
    {
        
        //纹理绑定
        f->glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
        texture1->bind();
        f->glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
        texture2->bind();
    
        f->glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
        f->glClearColor(0.0f, 0.2f, 0.0f, 1.0f);
        m_vao->bind();
        m_shader->bind();
    
        f->glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, nullptr);//绘制索引对象
        m_shader->release();
        m_vao->release();
        texture1->release();
        texture2->release();
    }
    void MyOpenGLWidget::resizeGL(int w, int h)
    {
        
        f->glViewport(0, 0, w, h);
    }

##### 参考文章： #####

[https://www.jianshu.com/p/273b7f960f3d][https_www.jianshu.com_p_273b7f960f3d]

[LearnOpenGL]: https://learnopengl-cn.github.io/
[Link 1]: https://learnopengl-cn.github.io/01%20Getting%20started/06%20Textures/
[https_www.jianshu.com_p_273b7f960f3d]: https://www.jianshu.com/p/273b7f960f3d