4.纹理

vert

#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec3 aColor;
layout (location = 2) in vec2 aTexCoord;

out vec3 ourColor;
out vec2 TexCoord;

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

frag

#version 330 core
out vec4 FragColor;

in vec3 ourColor;
in vec2 TexCoord;

uniform sampler2D texture1;
uniform sampler2D texture2;

void main()
{
    //混合两个纹理，最后一个值是两者的比例，越大后者越明显
    FragColor = mix(texture(texture1, TexCoord), texture(texture2, TexCoord), 0.8);
}

.h

#pragma once
#include <QOpenGLWidget>
#include <QOpenGLExtraFunctions>
#include <QOpenGLFunctions_3_3_Core>
#include <QOpenGLShader>
#include <QOpenGLShaderProgram>

class CoreFunctionWidget : public QOpenGLWidget
    , protected /*QOpenGLExtraFunctions*/QOpenGLFunctions_3_3_Core
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit CoreFunctionWidget(QWidget *parent = nullptr);
    ~CoreFunctionWidget();

protected:
    virtual void initializeGL();
    virtual void resizeGL(int w, int h);
    virtual void paintGL();

private:
    QOpenGLShaderProgram shaderProgram;
};

.cpp

#include "CoreFunctionWidget.h"
#include <QDebug>
#include <QTimer>
//EBO是索引缓存对象
static GLuint VBO, VAO, EBO, texture1, texture2;

CoreFunctionWidget::CoreFunctionWidget(QWidget *parent) : QOpenGLWidget(parent)
{
}

CoreFunctionWidget::~CoreFunctionWidget()
{
    glDeleteVertexArrays(1, &VAO);
    glDeleteBuffers(1, &VBO);
    glDeleteBuffers(1, &EBO);
}

void CoreFunctionWidget::initializeGL() {
    this->initializeOpenGLFunctions();

    bool success = shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Vertex, "textures.vert");
    if (!success) {
        qDebug() << "shaderProgram addShaderFromSourceFile failed!" << shaderProgram.log();
        return;
    }

    success = shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Fragment, "textures.frag");
    if (!success) {
        qDebug() << "shaderProgram addShaderFromSourceFile failed!" << shaderProgram.log();
        return;
    }

    success = shaderProgram.link();
    if (!success) {
        qDebug() << "shaderProgram link failed!" << shaderProgram.log();
    }

    //VAO，VBO data
    float vertices[] = {
        // positions          // colors           // texture coords
         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
    };
    //索引数组
    unsigned int indices[] = {  
        0, 1, 2,  // 第一个三角形
        2, 3, 0// 第二个三角形
    };
    //生成三个对象
    glGenVertexArrays(1, &VAO);
    glGenBuffers(1, &VBO);
    glGenBuffers(1, &EBO);
    //绑定VAO
    glBindVertexArray(VAO);
    //绑定VBO
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);
    //绑定EBO
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW);

    // 位置
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)0);
    glEnableVertexAttribArray(0);//开启0号位置的数组计算
    // 颜色
    glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(3 * sizeof(float)));
    glEnableVertexAttribArray(1);
    // 纹理
    glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(6 * sizeof(float)));
    glEnableVertexAttribArray(2);

    //第一个纹理
    glGenTextures(1, &texture1);//生成纹理
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture1);//绑定纹理，指定为2D

    // 设置纹理的环绕参数
    //第二个参数需要我们指定设置的选项与应用的纹理轴。配置的是WRAP选项，并且指定S和T轴
    //第三个参数
    //GL_REPEAT    对纹理的默认行为。重复纹理图像
    //GL_MIRRORED_REPEAT和GL_REPEAT一样，但每次重复图片是镜像放置的。
    //GL_CLAMP_TO_EDGE    纹理坐标会被约束在0到1之间，超出的部分会重复纹理坐标的边缘，产生一种边缘被拉伸的效果。
    //GL_CLAMP_TO_BORDER    超出的坐标为用户指定的边缘颜色。
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
    // 设置纹理的过滤参数
    //当进行放大(Magnify)和缩小(Minify)操作的时候可以设置纹理过滤的选项，
    //比如你可以在纹理被缩小的时候使用邻近过滤，被放大时使用线性过滤
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);


    //载入jpg图片
    QImage img1 = QImage("container.jpg").convertToFormat(QImage::Format_RGB888);
    if (!img1.isNull()) {
        /*    GLenum target 指定活动纹理单元的目标纹理
            GLint level 指定细节级别，0级表示基本图像，n级则表示Mipmap缩小n级之后的图像（缩小2^n）
            GLint internalformat 指定纹理内部格式
            GLsizei width
            GLsizei height 指定纹理图像的宽高
            GLint border 指定边框的宽度。必须为0
            GLenum format  指定纹理数据的格式。必须匹配internalformat下面的符号值被接受：GL_ALPHA，GL_RGB，GL_RGBA，GL_LUMINANCE，和GL_LUMINANCE_ALPHA。
            GLenum type 指定纹理数据的数据类型
            const GLvoid * data   指定一个指向内存中图像数据的指针
        */
        glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, img1.width(), img1.height(), 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, img1.bits());
        glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D);//生成纹理
    }

    // 第二个纹理
    // ---------
    glGenTextures(1, &texture2);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture2);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);  
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    QImage img2 = QImage("awesomeface.png").convertToFormat(QImage::Format_RGBA8888).mirrored(false,true);//通常需要这样翻转图片
    if (!img2.isNull()) {
        glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, img2.width(), img2.height(), 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, img2.bits());
        glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D);//生成纹理
    }
    //启用着色器
    shaderProgram.bind(); 
    glUniform1i(shaderProgram.uniformLocation("texture1"), 0);
    glUniform1i(shaderProgram.uniformLocation("texture2"), 1);
    shaderProgram.release();
}

void CoreFunctionWidget::resizeGL(int w, int h) {
    glViewport(0, 0, w, h);
}

void CoreFunctionWidget::paintGL() {
    glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    shaderProgram.bind();
    {
        glActiveTexture(GL_TEXTURE0);//激活第一个纹理
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture1);
        glActiveTexture(GL_TEXTURE1);//激活第二个纹理 （最多可以有32个纹理）
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture2);
        //绑定VAO
        glBindVertexArray(VAO);
        //根据索引画
        /*
        mode 指定要渲染的图元类型。 接受符号常量GL_POINTS，GL_LINE_STRIP，GL_LINE_LOOP，GL_LINES，GL_TRIANGLE_STRIP，GL_TRIANGLE_FAN和GL_TRIANGLES。
        count 指定要渲染的元素数。
        type 指定indices中值的类型。 必须是GL_UNSIGNED_BYTE或GL_UNSIGNED_SHORT。
        indices 指定指向存储索引的位置的指针。
        */
        glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0);
    }
    shaderProgram.release();
}