OpenGL绘图纹理错误
OpenGL drawing texture wrong
我正在使用 LWJGL 并尝试绘制纹理，其渲染代码如下：
public static void main(String[] args) {
GLFWErrorCallback.createPrint(System.err).set();
if (!GLFW.glfwInit()) {
throw new IllegalStateException("Unable to initialize GLFW");
}
GLFW.glfwWindowHint(GLFW.GLFW_VISIBLE, GLFW.GLFW_FALSE);
GLFW.glfwWindowHint(GLFW.GLFW_RESIZABLE, GLFW.GLFW_TRUE);
window = GLFW.glfwCreateWindow(1280, 720, "Test", 0, 0);
GLFW.glfwMakeContextCurrent(window);
GL.createCapabilities();
GL11.glMatrixMode(GL11.GL_PROJECTION);
GL11.glLoadIdentity();
GL11.glOrtho(0, 1280, 0, 720, 1, -1);
GL11.glMatrixMode(GL11.GL_MODELVIEW);
GL11.glViewport(0, 0, 1920, 1200);
GL11.glClearColor(1.0F, 1.0F, 1.0F, 1.0F);
int x = 0, y = 0;
ByteBuffer imageBuffer = readFile(filename);
IntBuffer w = BufferUtils.createIntBuffer(1);
IntBuffer h = BufferUtils.createIntBuffer(1);
IntBuffer comp = BufferUtils.createIntBuffer(1);
ByteBuffer image = STBImage.stbi_load_from_memory(imageBuffer, w, h, comp, 0);
int textureId = GL11.glGenTextures();
int glTarget = GL11.GL_TEXTURE_2D;
GL11.glBindTexture(glTarget, textureId);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL12.GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL12.GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL11.GL_NEAREST);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL11.GL_NEAREST);
int width = w.get(0);
int height = h.get(0);
/** Send texel data to OpenGL if texture is 2d texture */
if (glTarget == GL11.GL_TEXTURE_2D) {
if(comp.get(0) == 3){
GL11.glTexImage2D(glTarget, 0, GL11.GL_RGB, width, height, 0, GL11.GL_RGB, GL11.GL_UNSIGNED_BYTE, image);
}
else{
GL11.glTexImage2D(glTarget, 0, GL11.GL_RGBA, width, height, 0, GL11.GL_RGBA, GL11.GL_UNSIGNED_BYTE, image);
GL11.glEnable(GL11.GL_BLEND);
GL11.glBlendFunc(GL11.GL_SRC_ALPHA, GL11.GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
}
}
while (Sgl.window.isAlive()) {
GLFW.glfwPollEvents();
GL11.glClear(GL11.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL11.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
/* Texture display part */
bind();
GL11.glEnable(glTarget);
GL11.glBegin(GL11.GL_QUADS);
GL11.glTexCoord2f(0,0);
GL11.glVertex2f(x,y);
GL11.glTexCoord2f(1,0);
GL11.glVertex2f(x+width,y);
GL11.glTexCoord2f(1,1);
GL11.glVertex2f(x+width,y+height);
GL11.glTexCoord2f(0,1);
GL11.glVertex2f(x,y+height);
GL11.glEnd();
GL11.glDisable(glTarget);
/*End texture display part*/
GLFW.glfwSwapBuffers(window);
}
}
问题是 window 是 1280x720 大而图像只有 392x69 但它是这样显示的：
所以，它是颠倒的，比预期的大很多，而且位置不对。
我做错了什么？
编辑：由于代码的大小，我删除了一些 if 子句。
一一解决您的问题
1. So, it's upside down,
OpenGL 的纹理坐标（不仅是 GL，这通常适用于所有常见的渲染 API）的定义方式是原点将位于您在上传数据时指定的第一个像素。您的图像很可能是按照从左到右，从上到下的约定定义和加载的 - 因此您将分配 (0,0) texcoords 的顶点将显示图像的右上角。
现在，GL 的 window space 是用 数学约定 定义的（至少默认情况下），原点位于 底部 离开了。你看到了一些投影矩阵：
GL11.glOrtho(0, 1280, 0, 720, 1, -1);
这会将 x=0 映射到 x_ndc=-1，将 x=1280 映射到 x_ndc=1，将 y=0 映射到 y_ndc=-1 和 y=720至 y_ndc=1。 （它将映射刚刚翻转的 z 坐标相对于您指定的范围 [1,-1]，因此 z=-1 到 z_ndc=-1 和 z=1 到 z_ndc=1，但这在这里无关紧要。）
NDC 是 normalized device coordinates，其中 (-1,-1) 分别是视口的左下角，(1,1) 是右上角。
所以当你现在做的时候：
GL11.glVertex2f(x,y); // NOTE: x and y are just 0 here
GL11.glTexCoord2f(1,0);
将应用上述变换，具有左上角纹素的顶点将最终出现在视口的左下角。
2. much bigger than expected
您按如下方式设置视口变换：
GL11.glViewport(0, 0, 1920, 1200);
现在，这只是定义了另一个转换，现在从 NDC 到 window space。只是 x_ndc=-1 分别映射到 x_win=0 x_ndc=1 到 x_win=1920 和 y。
所以，输入坐标(0,0)映射到NDC中的(-1,1)，进一步映射到windowspace中的(0,0)，仍然是左下角。 (392,93) 将在 NDC 中映射到 ~(0.3,0.129)，在 window 中映射到 (588,115) space - 这比您的图像实际大得多。
它应该仍然适合您的 window，但从屏幕截图来看，它似乎不适合。可能有几种解释：
您的代码没有完全重现问题，
I remove some if clauses due to size of the code.
可能与此无关。
- 您正在使用操作系统的某些 "high DPI scaling"（如微软所说）或类似功能。您在 GLFW 中指定的 window 的大小是以像素为单位的 而不是 ，而是以某些系统和平台特定的单位。 GLFW 提供 means to query the actual pixel sizes，您应该使用它为 window.
设置适当的视口
- ...
3. and at the wrong position
这也是您的 OpenGL 坐标约定不匹配的结果。
4. What am I doing wrong?
您编写的代码使用了已弃用的 OpenGL。您依赖于 十年前 弃用的固定功能管道。这些功能已从 OpenGL 的现代核心配置文件中完全删除。甚至在此之前，glBegin()/glEnd() 的即时模式渲染基本上在 20 年前 就被顶点数组取代了。如果您现在正在学习 OpenGL，您真的应该尽量避免学习那些旧东西，并从干净的核心配置文件 OpenGL 上下文开始。
我正在使用 LWJGL 并尝试绘制纹理，其渲染代码如下：
public static void main(String[] args) {
GLFWErrorCallback.createPrint(System.err).set();
if (!GLFW.glfwInit()) {
throw new IllegalStateException("Unable to initialize GLFW");
}
GLFW.glfwWindowHint(GLFW.GLFW_VISIBLE, GLFW.GLFW_FALSE);
GLFW.glfwWindowHint(GLFW.GLFW_RESIZABLE, GLFW.GLFW_TRUE);
window = GLFW.glfwCreateWindow(1280, 720, "Test", 0, 0);
GLFW.glfwMakeContextCurrent(window);
GL.createCapabilities();
GL11.glMatrixMode(GL11.GL_PROJECTION);
GL11.glLoadIdentity();
GL11.glOrtho(0, 1280, 0, 720, 1, -1);
GL11.glMatrixMode(GL11.GL_MODELVIEW);
GL11.glViewport(0, 0, 1920, 1200);
GL11.glClearColor(1.0F, 1.0F, 1.0F, 1.0F);
int x = 0, y = 0;
ByteBuffer imageBuffer = readFile(filename);
IntBuffer w = BufferUtils.createIntBuffer(1);
IntBuffer h = BufferUtils.createIntBuffer(1);
IntBuffer comp = BufferUtils.createIntBuffer(1);
ByteBuffer image = STBImage.stbi_load_from_memory(imageBuffer, w, h, comp, 0);
int textureId = GL11.glGenTextures();
int glTarget = GL11.GL_TEXTURE_2D;
GL11.glBindTexture(glTarget, textureId);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL12.GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL12.GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL11.GL_NEAREST);
glTexParameteri(glTarget, GL11.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL11.GL_NEAREST);
int width = w.get(0);
int height = h.get(0);
/** Send texel data to OpenGL if texture is 2d texture */
if (glTarget == GL11.GL_TEXTURE_2D) {
if(comp.get(0) == 3){
GL11.glTexImage2D(glTarget, 0, GL11.GL_RGB, width, height, 0, GL11.GL_RGB, GL11.GL_UNSIGNED_BYTE, image);
}
else{
GL11.glTexImage2D(glTarget, 0, GL11.GL_RGBA, width, height, 0, GL11.GL_RGBA, GL11.GL_UNSIGNED_BYTE, image);
GL11.glEnable(GL11.GL_BLEND);
GL11.glBlendFunc(GL11.GL_SRC_ALPHA, GL11.GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
}
}
while (Sgl.window.isAlive()) {
GLFW.glfwPollEvents();
GL11.glClear(GL11.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL11.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
/* Texture display part */
bind();
GL11.glEnable(glTarget);
GL11.glBegin(GL11.GL_QUADS);
GL11.glTexCoord2f(0,0);
GL11.glVertex2f(x,y);
GL11.glTexCoord2f(1,0);
GL11.glVertex2f(x+width,y);
GL11.glTexCoord2f(1,1);
GL11.glVertex2f(x+width,y+height);
GL11.glTexCoord2f(0,1);
GL11.glVertex2f(x,y+height);
GL11.glEnd();
GL11.glDisable(glTarget);
/*End texture display part*/
GLFW.glfwSwapBuffers(window);
}
}
问题是 window 是 1280x720 大而图像只有 392x69 但它是这样显示的：
所以，它是颠倒的，比预期的大很多，而且位置不对。
我做错了什么？
编辑：由于代码的大小，我删除了一些 if 子句。
一一解决您的问题
1. So, it's upside down,
OpenGL 的纹理坐标（不仅是 GL，这通常适用于所有常见的渲染 API）的定义方式是原点将位于您在上传数据时指定的第一个像素。您的图像很可能是按照从左到右，从上到下的约定定义和加载的 - 因此您将分配 (0,0) texcoords 的顶点将显示图像的右上角。
现在，GL 的 window space 是用 数学约定 定义的（至少默认情况下），原点位于 底部 离开了。你看到了一些投影矩阵：
GL11.glOrtho(0, 1280, 0, 720, 1, -1);
这会将 x=0 映射到 x_ndc=-1，将 x=1280 映射到 x_ndc=1，将 y=0 映射到 y_ndc=-1 和 y=720至 y_ndc=1。 （它将映射刚刚翻转的 z 坐标相对于您指定的范围 [1,-1]，因此 z=-1 到 z_ndc=-1 和 z=1 到 z_ndc=1，但这在这里无关紧要。）
NDC 是 normalized device coordinates，其中 (-1,-1) 分别是视口的左下角，(1,1) 是右上角。
所以当你现在做的时候：
GL11.glVertex2f(x,y); // NOTE: x and y are just 0 here GL11.glTexCoord2f(1,0);
将应用上述变换，具有左上角纹素的顶点将最终出现在视口的左下角。
2. much bigger than expected
您按如下方式设置视口变换：
GL11.glViewport(0, 0, 1920, 1200);
现在，这只是定义了另一个转换，现在从 NDC 到 window space。只是 x_ndc=-1 分别映射到 x_win=0 x_ndc=1 到 x_win=1920 和 y。
所以，输入坐标(0,0)映射到NDC中的(-1,1)，进一步映射到windowspace中的(0,0)，仍然是左下角。 (392,93) 将在 NDC 中映射到 ~(0.3,0.129)，在 window 中映射到 (588,115) space - 这比您的图像实际大得多。
它应该仍然适合您的 window，但从屏幕截图来看，它似乎不适合。可能有几种解释：
您的代码没有完全重现问题，
I remove some if clauses due to size of the code.
可能与此无关。
- 您正在使用操作系统的某些 "high DPI scaling"（如微软所说）或类似功能。您在 GLFW 中指定的 window 的大小是以像素为单位的 而不是 ，而是以某些系统和平台特定的单位。 GLFW 提供 means to query the actual pixel sizes，您应该使用它为 window. 设置适当的视口
- ...
3. and at the wrong position
这也是您的 OpenGL 坐标约定不匹配的结果。
4. What am I doing wrong?
您编写的代码使用了已弃用的 OpenGL。您依赖于 十年前 弃用的固定功能管道。这些功能已从 OpenGL 的现代核心配置文件中完全删除。甚至在此之前，glBegin()/glEnd() 的即时模式渲染基本上在 20 年前 就被顶点数组取代了。如果您现在正在学习 OpenGL，您真的应该尽量避免学习那些旧东西，并从干净的核心配置文件 OpenGL 上下文开始。