如何使用 openGL (JGL) 缩放图像？

Question

我想使用 openGL 缩放图像，任何人都可以为我提供有关如何执行此操作的代码吗？
PS，我使用 JGL 作为 Java 的 openGL 库。

Answer 1

我将简要介绍这一点，因为您可以找到解决方案几乎每个部分的教程。

您需要从磁盘加载图像并创建纹理。

您需要创建一个具有所需目标尺寸（在您的情况下为双倍宽度、双倍高度）的帧缓冲区对象（FBO）。使 FBO 处于活动状态以进行渲染。

应用纹理渲染全屏四边形。

使用 glReadPixels() 读取结果。

就是这样......纹理映射硬件将为您重新缩放它。但它可能会比在 CPU 上完成时慢，特别是对于“缩放 2 倍”。

编辑：根据OP的要求，有必要包含源代码。

所以...要在 Java 中加载图像，您可以这样做：

BufferedImage img;
try {
    img = ImageIO.read(new File("myLargeImage.jpg"));
} catch (IOException e) { /* ... */ }
int w = img.getWidth(), h = img.getHeight();

对于 JGL，人们可能希望将图像转换为数组：

byte [][][] imageData = new byte[img.getWidth()][img.getHeight()][3]; // alloc buffer for RGB data
for(int y = 0; y < h; ++ y) {
    for(int x = 0; x < w; ++ x) {
        int RGBA = img.getRGB(x, y);
        imageData[x][y][0] = RGBA & 0xff;
        imageData[x][y][1] = (RGBA >> 8) & 0xff;
        imageData[x][y][2] = (RGBA >> 16) & 0xff;
    }
}

请注意，也可能有 alpha 通道（用于透明度），并且这可能是相当慢。也可以使用：

int[] rgbaData = img.GetRGB(0, 0, w, h, new int[w * h], 0, w);

但这不会以 JGL 期望的正确格式返回数据。运气不好。
然后你需要填充纹理：

int[] texId = {0};
gl.glGenTextures(1, texId); // generate texture id for your texture (can skip this line)
gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texId[0]); // bind the texture
gl.glPixelStorei(GL.GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1); // set alignment of data in memory (a good thing to do before glTexImage)
gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL.GL_CLAMP);
gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL.GL_CLAMP); // set clamp (GL_CLAMP_TO_EDGE would be better)
gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL.GL_LINEAR);
gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL.GL_LINEAR); // set linear filtering (so you can scale your image)
gl.glTexImage2D(GL.GL_TEXTURE_2D, 0, GL.GL_RGB, w, h, 0, GL.GL_RGB, GL.GL_UNSIGNED_BYTE, imageData); // upload image data to the texture

一旦有了纹理，你就可以绘制东西了。让我们重新采样您的图像：

int newW = ..., newH = ...; // fill-in your values
gl.glViewport(0, 0, newW, newH); // set viewport

gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
gl.glLoadIdentity();
gl.glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f); // set "white" color
gl.glDisable(GL.GL_CULL_FACE); // disable backface culling
gl.glDisable(GL.GL_LIGHTING); // disable lighting
gl.glDisable(GL.GL_DEPTH_TEST); // disable depth test
// setup OpenGL so that it renders texture colors without modification (some of that is not required by default)

gl.glBegin(GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f);
gl.glVertex2f(-1.0f, -1.0f);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f);
gl.glVertex2f(+1.0f, -1.0f);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2f(+1.0f, +1.0f);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);
gl.glVertex2f(-1.0f, +1.0f);
gl.glEnd();
// draw a fullscreen quad with your texture on it (scaling is performed here)

现在已渲染缩放的图像，需要做的就是下载它。

byte[][][] newImageData = new byte[newW][newH][3];
gl.glPixelStorei(GL.GL_PACK_ALIGNMENT, 1); // set alignment of data in memory (this time pack alignment; a good thing to do before glReadPixels)
gl.glReadPixels(0, 0, newW, newH, GL.GL_RGB, GL.GL_UNSIGNED_BYTE, newImageData);

然后可以将数据转换为 BufferedImage，就像输入图像 img 转换为 imageData 一样。

请注意，我使用了变量 gl，它是 GL 类的一个实例。将代码放入一些 JGL 示例中，它应该可以工作。

需要注意的是，JGL 似乎不支持帧缓冲区对象，因此您会受到 OpenGL 窗口大小的输出图像大小的限制（尝试创建较大的图像将导致黑色边框）。它可以通过使用多通道渲染来解决（逐块渲染图像并在内存中组装完整图像）。