OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)

本文案例代码有OC及Swift版本,详情见文末链接,讲解以OC版本为主
本案例是在OpenGL ES 案例05:GLSL使用索引绘图案例的基础上新增纹理与颜色的混合填充功能
整体效果图如下:

这个案例的思路很简单,主要就是OpenGL ES 案例04:GLSL加载图片与OpenGL ES 案例05:GLSL使用索引绘图案例中功能结合的一个综合案例,下面主要针对新增的功能作一个说明
如图所示,在案例05的基础上,作了以下修改
注:图中标准的(!!!)即表示需要修改或者新增代码的位置
OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)
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主要需要修改和新增两个部分
  • 自定义着色器
  • renderLayer函数
自定义着色器 主要是在顶点着色器和片元着色器中新增纹理相关的变量和源码,如下图所示
OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)
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顶点着色器
  • 新增attribute修饰的纹理坐标
  • 新增varying修饰的桥接纹理坐标
  • main函数中,将纹理坐标赋值给桥接纹理坐标
OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)
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片元着色器
  • 新增与顶点中一致的桥接纹理坐标
  • 新增uniform修饰的纹理采样器
  • main函数中,计算每个像素的纹素并与顶点颜色混合,将最终的颜色值赋值给gl_FragColor
OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)
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片元着色器中,颜色混合方式有两种
  • 直接使用GLSL的内建函数mix(x, y, alpha),返回一个vec4类型的颜色值,内部的计算为x(1-alpha) +y*alpha
vec4 weakMask = texture2D(colorMap, varyTextCoord); vec4 mask = varyColor; //mix(x,y,a) return x(1-a) +y*a gl_FragColor = mix(mask, weakMask, 0.3);

  • 直接套用颜色混合计算公式
    关于颜色的混合公式,在六、OpenGL 渲染技巧:深度测试、多边形偏移、 混合里,略有提及
vec4 weakMask = texture2D(colorMap, varyTextCoord); vec4 mask = varyColor; float alpha = 0.3; vec4 tempColor = mask * (1.0 - alpha) + weakMask * alpha; gl_FragColor = tempColor;

renderLayer函数 OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)
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render函数的主要功能是渲染,由于新增了纹理颜色混合,主要修改的是设置顶点数据部分,需要增加纹理相关数据、加载等
修改顶点数组
增加顶点的纹理坐标
//前3个元素,是顶点数据;中间3个元素,是顶点颜色值,最后2个是纹理坐标 GLfloat attrArr[] = { -0.5f, 0.5f, 0.0f,1.0f, 0.0f, 1.0f,0.0f, 1.0f,//左上 0.5f, 0.5f, 0.0f,1.0f, 0.0f, 1.0f,1.0f, 1.0f,//右上 -0.5f, -0.5f, 0.0f,1.0f, 1.0f, 1.0f,0.0f, 0.0f,//左下0.5f, -0.5f, 0.0f,1.0f, 1.0f, 1.0f,1.0f, 0.0f,//右下 0.0f, 0.0f, 1.0f,0.0f, 1.0f, 0.0f,0.5f, 0.5f,//顶点 };

新增纹理相关操作
  • 处理纹理数据
    将纹理坐标传入到顶点着色器
  • 新增setupTexture函数,用于加载纹理
  • 设置纹理采样器
    用于采集纹理对应像素点的颜色,并传入片元着色器中,与顶点颜色进行混合
【OpenGL|OpenGL ES 案例07(GLSL使用索引绘图 + 纹理颜色混合)】renderlayer函数中
新增纹理相关代码如下
//---------处理纹理数据 GLuint textCoord = glGetAttribLocation(self.myPrograme, "textCoordinate"); glEnableVertexAttribArray(textCoord); glVertexAttribPointer(textCoord, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(GLfloat)*8, (float*)NULL+6); //------加载纹理 [self setupTexture:@"mouse"]; //------设置纹理采样器 glUniform1i(glGetUniformLocation(self.myPrograme, "colorMap"), 0);

setupTexture函数
主要是将png/jpg图片解压成位图,然后进行绑定、加载
- (GLuint)setupTexture: (NSString *)fileName{ //将UIImage转换为CGImageRef CGImageRef image = [UIImage imageNamed:fileName].CGImage; if (!image) { NSLog(@"failed to load image %@", fileName); exit(1); }//获取图片的宽高 size_t width = CGImageGetWidth(image); size_t height = CGImageGetHeight(image); //获取图片的字节数 GLubyte *imageData = https://www.it610.com/article/(GLubyte *)calloc(width*height*4, sizeof(GLubyte)); //创建context & 使用默认方式绘制图片,即纹理的加载就是重新绘制图片 CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(imageData, width, height, 8, width*4, CGImageGetColorSpace(image), kCGImageAlphaPremultipliedLast); CGRect rect = CGRectMake(0, 0, width, height); CGContextDrawImage(context, rect, image); CGContextRelease(context); //绑定纹理到默认的标识符0,0默认是激活状态 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0); //设置纹理参数(过滤方式、环绕模式) glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE); float fw = width, fh = height; //加载纹理 glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, fw, fh, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, imageData); return 0; }

完整的代码见github - 11_02_GLSL三角形变换+纹理与颜色混合_OC、11_02_GLSL三角形变换+纹理与颜色混合_Swift

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