如何绘制所有面都具有不同纹理的立方体？

Question

我正在尝试将我的代码移至现代 Opengl，但遇到了问题。现在我的代码将绘制一个立方体并在其上放置纹理，但它只会将第一个纹理附加到我的整个脸上。我还使用 SOIL 将我的纹理加载到我的程序中。我究竟做错了什么？

这是我的代码：

class Rectangle
{
public:
    Rectangle();

    Rectangle(float x, float y, float z, float width, float height, float depth, string frontFace, string backFace, string leftFace, 
            string RightFace, string topFace, string bottomFace);

    void Draw();
private:
   GLuint m_Textures[6];
   string m_TextureNames[6];


   GLfloat m_Vertices[72];   // v0,v1,v2,v3 (front)
    // normal array
    GLfloat m_Normals[72];   // v0,v1,v2,v3 (front)
    // color array
    GLfloat m_Colours[72];   // v0,v1,v2,v3 (front)
    // index array of vertex array for glDrawElements() & glDrawRangeElement()
    GLubyte m_Indices[36];     // front

    GLfloat m_Texcoords[48];
};

Rectangle::Rectangle(float x, float y, float z, float width, float height, float depth, string topFace, string bottomFace, string frontFace, 
            string backFace, string leftFace, string rightFace)
{
    m_CenterX = x;
    m_CenterY = y;
    m_CenterZ = z; 
    m_Width = width;
    m_Height = height;
    m_Depth = depth; 

    m_TextureNames[0] = topFace;
    m_TextureNames[1] = bottomFace;
    m_TextureNames[2] = frontFace;
    m_TextureNames[3] = backFace;
    m_TextureNames[4] = leftFace;
    m_TextureNames[5] = rightFace;
    m_ObjectType = Textured;

    GLfloat tempVert[] = {  // front
    -1.0, -1.0,  1.0,
     1.0, -1.0,  1.0,
     1.0,  1.0,  1.0,
    -1.0,  1.0,  1.0,
    // top
    -1.0,  1.0,  1.0,
     1.0,  1.0,  1.0,
     1.0,  1.0, -1.0,
    -1.0,  1.0, -1.0,
    // back
     1.0, -1.0, -1.0,
    -1.0, -1.0, -1.0,
    -1.0,  1.0, -1.0,
     1.0,  1.0, -1.0,
    // bottom
    -1.0, -1.0, -1.0,
     1.0, -1.0, -1.0,
     1.0, -1.0,  1.0,
    -1.0, -1.0,  1.0,
    // left
    -1.0, -1.0, -1.0,
    -1.0, -1.0,  1.0,
    -1.0,  1.0,  1.0,
    -1.0,  1.0, -1.0,
    // right
     1.0, -1.0,  1.0,
     1.0, -1.0, -1.0,
     1.0,  1.0, -1.0,
     1.0,  1.0,  1.0,
     };

    // normal array
    GLfloat tempNormals[]  = { 0, 0, 1,   0, 0, 1,   0, 0, 1,   0, 0, 1,   // v0,v1,v2,v3 (front)
                            1, 0, 0,   1, 0, 0,   1, 0, 0,   1, 0, 0,   // v0,v3,v4,v5 (right)
                            0, 1, 0,   0, 1, 0,   0, 1, 0,   0, 1, 0,   // v0,v5,v6,v1 (top)
                           -1, 0, 0,  -1, 0, 0,  -1, 0, 0,  -1, 0, 0,   // v1,v6,v7,v2 (left)
                            0,-1, 0,   0,-1, 0,   0,-1, 0,   0,-1, 0,   // v7,v4,v3,v2 (bottom)
                            0, 0,-1,   0, 0,-1,   0, 0,-1,   0, 0,-1 }; // v4,v7,v6,v5 (back)

    // color array
    GLfloat tempColors[]   = { 1, 1, 1,   1, 1, 0,   1, 0, 0,   1, 0, 1,   // v0,v1,v2,v3 (front)
                            1, 1, 1,   1, 0, 1,   0, 0, 1,   0, 1, 1,   // v0,v3,v4,v5 (right)
                            1, 1, 1,   0, 1, 1,   0, 1, 0,   1, 1, 0,   // v0,v5,v6,v1 (top)
                            1, 1, 0,   0, 1, 0,   0, 0, 0,   1, 0, 0,   // v1,v6,v7,v2 (left)
                            0, 0, 0,   0, 0, 1,   1, 0, 1,   1, 0, 0,   // v7,v4,v3,v2 (bottom)
                            0, 0, 1,   0, 0, 0,   0, 1, 0,   0, 1, 1 }; // v4,v7,v6,v5 (back)

    // index array of vertex array for glDrawElements() & glDrawRangeElement()
    GLubyte tempIndices[]  = { 0, 1, 2,   2, 3, 0,      // front
                           4, 5, 6,   6, 7, 4,      // right
                           8, 9,10,  10,11, 8,      // top
                          12,13,14,  14,15,12,      // left
                          16,17,18,  18,19,16,      // bottom
                          20,21,22,  22,23,20 };    // back

    GLfloat tempTexcoords[2*4*6] = {
    // front
    0.0, 0.0,
    1.0, 0.0,
    1.0, 1.0,
    0.0, 1.0,
  };
  for (int i = 1; i < 6; i++)
    memcpy(&tempTexcoords[i*4*2], &tempTexcoords[0], 2*4*sizeof(GLfloat));


    copy(tempVert, tempVert + 72, m_Vertices);
    copy(tempNormals, tempNormals + 72, m_Normals);
    copy(tempColors, tempColors + 72, m_Colours);

    copy(tempIndices, tempIndices + 36, m_Indices);
    std::copy(tempTexcoords, tempTexcoords + 48, m_Texcoords);

    LoadTexture(m_TextureNames);
}

void Rectangle::LoadTexture(string TextureName[6])          
{
    // Create texture index array.
    glGenTextures(6, m_Textures); 


    for(int i = 0 ; i < 1 ; i++)
    {
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[i]);
        // Set our texture parameters
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
        // Set texture filtering
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);  // NOTE the GL_NEAREST Here! 
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);  // NOTE the GL_NEAREST Here! 

        std::string fileType;
        fileType.append(m_TextureNames[i], m_TextureNames[i].size()-3,3);

        if(fileType == "jpg")
        {
            m_Textures[i] = SOIL_load_OGL_texture // load an image file directly as a new OpenGL texture
            (
                m_TextureNames[i].c_str(),
                SOIL_LOAD_AUTO,
                SOIL_CREATE_NEW_ID,
                SOIL_FLAG_MIPMAPS | SOIL_FLAG_INVERT_Y | SOIL_FLAG_NTSC_SAFE_RGB | SOIL_FLAG_COMPRESS_TO_DXT
            );
            // allocate a texture name
        }
        else
        {
            m_Textures[i] = SOIL_load_OGL_texture // load an image file directly as a new OpenGL texture
            (
                m_TextureNames[i].c_str(),
                SOIL_LOAD_AUTO,
                SOIL_CREATE_NEW_ID,
                SOIL_FLAG_MIPMAPS | SOIL_FLAG_NTSC_SAFE_RGB | SOIL_FLAG_COMPRESS_TO_DXT
            );
            // allocate a texture name
        }

    }
}

// Function to draw Sphere.
void Rectangle::Draw()
{
        // enable and specify pointers to vertex arrays
        glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
        glEnableClientState(GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
        glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
        glNormalPointer(GL_FLOAT, 0, m_Normals);
        glTexCoordPointer(2, GL_FLOAT, 0, m_Texcoords);
        glColorPointer(3, GL_FLOAT, 0, m_Colours);
        glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 0, m_Vertices);

        for (int i=0;i<6;i++)
        {
        glPushMatrix();
            glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
            glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[i]);

            glDrawElements(GL_TRIANGLES, 36, GL_UNSIGNED_BYTE, m_Indices);
        glPopMatrix();
        }

        glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);  // disable vertex arrays
        glDisableClientState(GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
        glDisableClientState(GL_COLOR_ARRAY);
        glDisableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
}


Rectangle testRect;

// Drawing routine.
void drawScene(void)
{
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

   glLoadIdentity();

   testRect.Draw();

   glutSwapBuffers();
}

// Initialization routine.
void setup(void) 
{
   glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); 
   testRect = Rectangle(2, 0.0, 0.0, 1, 2, 1, "grass.bmp","grass.bmp", "grass.bmp", "launch.png", "launch.png", "launch.png");

   // Turn on OpenGL texturing.
   glEnable(GL_TEXTURE_2D);

   glShadeModel (GL_SMOOTH);
}

Answer 1

我做的有点不同，所以可能是问题所在。

我会将每个纹理绑定到不同的 GL_Texture（GL_Texture0，GL_Texture1...），以便每个纹理都有自己的数据。我不知道 SOIL 是如何工作的，但就我而言，对于第一个纹理之后：

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);

我会包括一个电话：

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, texture1Width, texture1Height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, bitmapData);

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[0]);

我会为 6 个纹理中的每一个重复这个过程。

然后我会画每一张脸：

// First face
glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[0]);

glDrawElements(GL_TRIANGLES, 36, GL_UNSIGNED_BYTE, m_Indices);

// Second face
glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[1]);

glDrawElements(GL_TRIANGLES, 36, GL_UNSIGNED_BYTE, m_Indices);

每张脸以此类推。

编辑：

我做了一些关于 SOIL 的检查，在我看来（使用 SOIL）你会：

GLuint m_Textures[6];  
int img_width, img_height;

glGenTextures(6, m_Textures);

// For each texture

unsigned char* img = SOIL_load_image(m_TextureNames[0].c_str(), &img_width, &img_height, NULL, 0); // or m_TextureNames[1].c_str() ...

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[0]); // or m_textures[1]...
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
// Set texture filtering
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);  // NOTE the GL_NEAREST Here! 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);  // NOTE the GL_NEAREST Here! 

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, img_width, img_height, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, img);

glActiveTexture(GL_TEXTURE0); // or GL_TEXTURE1....
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[0]); // or m_Textures[1]...

Answer 2

发布的代码有几个问题：

它只加载一个纹理：
```
glGenTextures(6, m_Textures); 

for(int i = 0 ; i < 1 ; i++)
{
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[i]);
    ...
```
如果你想加载 6 个纹理，就像代码的其余部分所建议的那样，你必须使用 6 作为循环的结束值：
```
for(int i = 0 ; i < 6 ; i++)
```
它创建了两次纹理 ID，并使用错误的纹理绑定设置了参数。在LoadTexture()开始，生成6个纹理id：
```
glGenTextures(6, m_Textures); 
```
然后绑定他们，让glTexParameteri()给他们设置各种参数。但随后它调用 SOIL_load_ogl_texture() 并带有一个标志，要求它再次创建一个新的 id，然后将其存储起来：
```
m_Textures[i] = SOIL_load_OGL_texture(
    m_TextureNames[i].c_str(),
    SOIL_LOAD_AUTO,
    SOIL_CREATE_NEW_ID,
    SOIL_FLAG_MIPMAPS | SOIL_FLAG_INVERT_Y | SOIL_FLAG_NTSC_SAFE_RGB | SOIL_FLAG_COMPRESS_TO_DXT
    );
```
要解决此问题，您可以省略 gGenTextures() 调用，并移动代码以绑定纹理并在 SOIL_load_ogl_texture() 调用之后调用 glTexParameteri()。此外，这使用标志生成 mipmap，但将纹理过滤器设置为不使用 mipmap。

在draw函数中，它循环了6个面，但每次都绘制了整个立方体：

for (int i=0;i<6;i++)
{
glPushMatrix();
    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[i]);

    glDrawElements(GL_TRIANGLES, 36, GL_UNSIGNED_BYTE, m_Indices);
glPopMatrix();
}

glDrawElements() 的第二个参数指定要渲染的顶点数。值为 36 时，将使用所有顶点（立方体的 6 个边，每个边有 2 个三角形，每个边有 3 个顶点。

此外，glPushMatrix()/glPopMatrix() 完全没有用。绘图循环应如下所示：

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
for (int i=0;i<6;i++)
{
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_Textures[i]);
    glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_BYTE, m_Indices + i * 6);
}

我没有看到在任何地方启用深度测试。将此添加到 setup():
```
glEnable(GL_DEPTH_TEST); 
```

如何绘制所有面都具有不同纹理的立方体？

How do I draw a cube with all faces having different textures?

c++

opengl

texturing