带有 VBO 的 OpenGL 多重纹理

Question

我试图弄清楚如何为每个面渲染具有不同纹理的对象（立方体）。为了简单起见，我有 2 个纹理，分别应用于立方体的 3 个面。我知道我应该使用具有 3 个坐标的纹理数组来表示要使用的相关纹理。我只是不确定如何做到这一点以及如何编写我的片段着色器。

这是我的 init() 函数的相关部分：

final String textureName = model.getTextures().get(i).textureName;
final FileTexture textureGenerator = new FileTexture(this.getClass().getResourceAsStream(textureName),
                true, context);
textureId = textureGenerator.getTextureId();
width = textureGenerator.getWidth();
height = textureGenerator.getHeight();
textureMap.put(model.getTextures().get(i).matName, textureId);
context.getGL().glActiveTexture(GL.GL_TEXTURE0 + i);
context.getGL().glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, textureId);

但是，我在这里有点困惑，因为 Orange Book（OpenGL 着色语言）给出了示例，其中 glActiveTexture 和 glBindTexture 已使用，但 GLSL 常见错误 表示您不应该这样做。

从那里，我的 display() 函数如下所示：

gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getVertexBufferObject());
gl.glBufferData(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getNoOfVertices() * 3 * 4, getVertices(), GL.GL_STREAM_DRAW);

gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getTexCoordBufferObject());
gl.glBufferData(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getNoOfVertices() * 2 * 4, getTexCoords(), GL.GL_STREAM_DRAW);

gl.glBindBuffer(GL.GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, getIndicesBufferObject());
gl.glBufferData(GL.GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, getNoOfIndices() * 4, getIndices(), GL.GL_STREAM_DRAW);

gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getColorBufferObject());
gl.glBufferData(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getNoOfVertices() * 4 * 4, getColors(), GL.GL_STREAM_DRAW);

layerTextureShader.use(gl);

gl.glEnableClientState(GL.GL_VERTEX_ARRAY);
gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, getVertexBufferObject());
gl.glVertexPointer(3, GL.GL_FLOAT, 0, 0);

gl.glEnableClientState(GL.GL_COLOR_ARRAY);
gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, mask ? getMaskColorBufferObject() : getColorBufferObject());
gl.glColorPointer(4, GL.GL_FLOAT, 0, 0);

gl.glClientActiveTexture(GL.GL_TEXTURE0);
gl.glEnableClientState(GL.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
gl.glTexCoordPointer(3, GL.GL_FLOAT, 0, 0);

gl.glClientActiveTexture(GL.GL_TEXTURE1);
gl.glEnableClientState(GL.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
gl.glTexCoordPointer(3, GL.GL_FLOAT, 0, 0);

gl.glBindBuffer(GL.GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, getIndicesBufferObject());

final int count = getNoOfIndices();
gl.glDrawElements(GL.GL_TRIANGLES, count, GL.GL_UNSIGNED_INT, 0);

gl.glBindBuffer(GL.GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, 0);
gl.glBindBuffer(GL.GL_ARRAY_BUFFER, 0);

gl.glClientActiveTexture(GL.GL_TEXTURE0);
gl.glDisableClientState(GL.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);

gl.glClientActiveTexture(GL.GL_TEXTURE1);
gl.glDisableClientState(GL.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);

gl.glDisableClientState(GL.GL_VERTEX_ARRAY);
gl.glDisableClientState(GL.GL_COLOR_ARRAY);
gl.glDisableClientState(GL.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);

layerTextureShader.release(gl);

我不确定要在我的 GLSL 着色器中放入什么。我的顶点着色器具有标准的 gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0; 并且我的片段着色器如下所示：

uniform sampler2D texture;

void main()
{
    gl_FragColor = texture2D(texture, gl_TexCoord[0].st);
} 

How do I instruct thefragment Shader on which texture to use?我假设是在填充顶点、索引、纹理缓冲区等时，我通过为每个点传递第三个纹理坐标来实现这一点？这个第三个坐标的值是相关纹理坐标的值吗？ 我希望我的问题有意义并感谢您的帮助。 克里斯

Answer 1

您正在寻找的是立方体贴图。在 OpenGL 中，您可以一次定义六个纹理（代表立方体的大小边）并使用 3D 纹理坐标而不是常见的 2D 纹理坐标来映射它们。对于简单的立方体，纹理坐标将与顶点各自的法线相同。 （如果您仅以这种方式对平面立方体进行纹理化，则也可以在顶点着色器中合并法线和纹理坐标！）立方体贴图比尝试同时绑定六个不同的纹理要简单得多，就像您现在所做的那样。

GLuint mHandle;
glGenTextures(1, &mHandle); // create your texture normally

// Note the target being used instead of GL_TEXTURE_2D!
glTextParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, mHandle);

// Now, load in your six distinct images. They need to be the same dimensions!
// Notice the targets being specified: the six sides of the cube map.
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_X, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data1);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_X, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data2);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Y, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data3);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Y, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data4);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Z, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data5);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Z, 0, GL_RGBA, width, height, 0,
    format, GL_UNSIGNED_BYTE, data6);

glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_CUBE_MAP);
glTextParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR);

// And of course, after you are all done using the textures...
glDeleteTextures(1, &mHandle);

现在，在执行着色器时，您需要顶点着色器接受和/或传递 3D 坐标 (vec3)，而不是 2D 坐标 (vec2)。

// old GLSL style
attribute vec3 inTextureCoordinate;
varying vec3 vTextureCoordinate;

// more recent GLSL
in vec3 inTextureCoordinate;
out vec3 vTextureCoordinate;

在此示例中，您的顶点着色器将简单地指定 vTextureCooperative = inTextureCooperative。然后，您的片段着色器需要接受该纹理坐标并对立方体贴图统一进行采样。

uniform samplerCube cubeMap;
...
gl_FragColor = textureCube(cubeMap, vTextureCoordinate);

哇！那是很多。我遗漏了什么吗？