立方体环境贴图(Cube Mapping)之OpenGL原理_vertex shader compile log-程序员宅基地

技术标签: 图形学原理  

立方体纹理是一种特殊的纹理技术,它用6幅二维纹理图像构成一个以原点为中心的纹理立方体。对于每个片段,纹理坐标(s, t, r)被当作方向向量看待,每个纹理单元都表示从原点所看到的纹理立方体上的图像。

一个典型的立方环境贴图如下:


                                              图1

其中,前、后、左、右、上、下为环境图的各个方位截图。X, Y, Z为设置OpenGL中设置Cubemap贴图的方位。

里面有点奇怪,是为什么上和下的方向是反的?那个因为OpenGL最开始支持贴图的方式是倒过来的,也就是


                                                          图2

为了使得前图能够正向,因此我们对图2进行旋转,从而得到图1。

下面是实例代码:

main.cpp //里面有采用自己写一个TexutreManager类来解析.png图片,这里不贴这个类的代码了。

#pragma comment(lib, "glew32.lib")


#include <GL/glew.h>
#include "textfile.h"
#include <GL/glut.h>
#include <iostream>
#include "TextureManager.h"


using namespace std;


GLuint vShader, fShader; //顶点着色器对象


TextureManager gTM;
GLuint textureID;
GLuint programHandle;




float rotateAngle = 0.0f;
float rotateStep = 0.03f;


float positionData[] = 
{
	-1.0f, 1.0f, 1.0f,
	-1.0f, -1.0f, 1.0f,
	1.0f, -1.0f, 1.0f,
	1.0f, 1.0f, 1.0f,


	1.0f, 1.0f, -1.0f,
	1.0f, -1.0f, -1.0f,
	-1.0f, 1.0f, -1.0f,
	-1.0f, -1.0f, -1.0f
};






unsigned int indexData[] = {
	0, 1, 2, 3,
	6, 7, 4, 5,
	1, 3, 5, 7,
	0, 2, 4, 6,
	3, 5, 4, 2,
	1, 7, 6, 0
};


void initCubeMap()
{
	glGenTextures(1, &textureID);


	glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, textureID);
	
	/*
	GLBITMAP* pos_x_img = gTM.GetTextureData("img/NEG_X.jpg");
	GLBITMAP* neg_x_img = gTM.GetTextureData("img/POS_X.jpg");
	GLBITMAP* pos_y_img = gTM.GetTextureData("img/NEG_Y.jpg");
	GLBITMAP* neg_y_img = gTM.GetTextureData("img/POS_Y.jpg");
	GLBITMAP* pos_z_img = gTM.GetTextureData("img/POS_Z.jpg");
	GLBITMAP* neg_z_img = gTM.GetTextureData("img/NEG_Z.jpg");
	*/


	GLBITMAP* pos_x_img = gTM.GetTextureData("img1/right.jpg");
	GLBITMAP* neg_x_img = gTM.GetTextureData("img1/left.jpg");
	GLBITMAP* pos_y_img = gTM.GetTextureData("img1/bottom.jpg");
	GLBITMAP* neg_y_img = gTM.GetTextureData("img1/top.jpg");
	GLBITMAP* pos_z_img = gTM.GetTextureData("img1/front.jpg");
	GLBITMAP* neg_z_img = gTM.GetTextureData("img1/back.jpg");
	


	


	if (pos_x_img == NULL
		|| neg_x_img == NULL
		|| pos_y_img == NULL
		|| neg_y_img == NULL
		|| pos_z_img == NULL
		|| neg_z_img == NULL)
	{
		cerr << "Error: Loading images for the cube map" << endl;
		exit(-1);
	}


	glEnable(GL_TEXTURE_CUBE_MAP);
	glActiveTexture(GL_TEXTURE0);


	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_X, 0, pos_x_img->rgb_mode, pos_x_img->w, pos_x_img->h, 0,  pos_x_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, pos_x_img->buf);
	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_X, 0, neg_x_img->rgb_mode, neg_x_img->w, neg_x_img->h, 0, neg_x_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, neg_x_img->buf);


	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Y, 0, pos_y_img->rgb_mode, pos_y_img->w, pos_y_img->h, 0, pos_y_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, pos_y_img->buf);
	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Y, 0, neg_y_img->rgb_mode, neg_y_img->w, neg_y_img->h, 0, neg_y_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, neg_y_img->buf);


	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Z, 0, pos_z_img->rgb_mode, pos_z_img->w, pos_z_img->h, 0, pos_z_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, pos_z_img->buf);
	glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Z, 0, neg_z_img->rgb_mode, neg_z_img->w, neg_z_img->h, 0, neg_z_img->rgb_mode, GL_UNSIGNED_BYTE, neg_z_img->buf);


	glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_REPEAT);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
	glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
}


void initShader(const char* VShaderFile, const char* FShaderFile)
{
	const GLubyte* renderer = glGetString(GL_RENDERER);
	const GLubyte* vendor = glGetString(GL_VENDOR);
	const GLubyte* version = glGetString(GL_VERSION);
	const GLubyte* glslVersion = glGetString(GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION);


	GLint major, minor;
	glGetIntegerv(GL_MAJOR_VERSION, &major);
	glGetIntegerv(GL_MINOR_VERSION, &minor);


	cout << "GL Vendor: " << vendor << endl;
	cout << "GL Renderer: " << renderer << endl;
	cout << "GL Version(string): " << version << endl;
	cout << "GL Version (integer): " << major << "." << minor << endl;
	cout << "GLSL Version: " << glslVersion << endl;


	vShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
	if (0 == vShader)
	{
		cerr << "ERROR: Create vertex shader failed" << endl;
		exit(1);
	}


	const GLchar* vShaderCode = textFileRead(VShaderFile);


	cout << "vShaderCode: " << vShaderCode << endl;


	const GLchar* vCodeArray[1] = {vShaderCode};
	glShaderSource(vShader, 1, vCodeArray, NULL);


	glCompileShader(vShader);


	GLint compileResult;
	glGetShaderiv(vShader, GL_COMPILE_STATUS, &compileResult);
	if (GL_FALSE == compileResult)
	{
		GLint logLen;
		glGetShaderiv(vShader, GL_INFO_LOG_LENGTH, &logLen);
		if (logLen > 0)
		{
			char* log = (char*)malloc(logLen);
			GLsizei written;


			glGetShaderInfoLog(vShader, logLen, &written, log);
			cerr << "vertex shader compile log: " << endl;
			cerr << log << endl;
			free(log);
		}
	}


	fShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
	if (0 == fShader)
	{
		cerr << "ERROR: Create fragment shader failed" << endl;
		exit(1);
	}


	const GLchar* fShaderCode = textFileRead(FShaderFile);




	cout << "fShaderCode: " << fShaderCode << endl;




	const GLchar* fCodeArray[1] = {fShaderCode};
	glShaderSource(fShader, 1, fCodeArray, NULL);


	glCompileShader(fShader);




	glGetShaderiv(fShader, GL_COMPILE_STATUS, &compileResult);
	if (GL_FALSE == compileResult)
	{
		GLint logLen;
		glGetShaderiv(fShader, GL_INFO_LOG_LENGTH, &logLen);
		if (logLen > 0)
		{
			char* log = (char*)malloc(logLen);
			GLsizei written;


			glGetShaderInfoLog(fShader, logLen, &written, log);


			cerr << "fragment shader compile log: " << endl;
			cerr << log << endl;
			free(log);
		}
	}




	programHandle = glCreateProgram();
	if (!programHandle)
	{
		cerr << "Error: create program fialed" << endl;
		exit(1);
	}


	glAttachShader(programHandle, vShader);
	glAttachShader(programHandle, fShader);


	glBindAttribLocation(programHandle, 0, "VertexPosition");
	glBindAttribLocation(programHandle, 1, "VertexColor");


	glLinkProgram(programHandle);


	GLint linkStatus;
	glGetProgramiv(programHandle, GL_LINK_STATUS, &linkStatus);
	
	if (GL_FALSE == linkStatus)
	{
		cerr << "ERROR: link shader program failed" << endl;
		GLint logLen;
		glGetProgramiv(programHandle, GL_INFO_LOG_LENGTH, &logLen);
		if (logLen > 0)
		{
			char* log = (char*)malloc(logLen);
			GLsizei written;
			glGetProgramInfoLog(programHandle, logLen, &written, log);
			cerr << "Program log: " << endl;
			cerr << log << endl;
		}
	}
	else 
	{
		glUseProgram(programHandle);
	}


}






void init()
{
	GLenum err = glewInit();
	if (GLEW_OK != err)
	{
		cout << "Error initializing GLEW: " << glewGetErrorString(err) << endl;
	}


	initShader("basic.vert", "basic.frag");	


	initCubeMap();
}


void resize(int width, int height)		// Resize And Initialize The GL Window
{
	if (height==0)										// Prevent A Divide By Zero By
	{
		height=1;										// Making Height Equal One
	}


	glViewport(0,0,width,height);						// Reset The Current Viewport


	glMatrixMode(GL_PROJECTION);						// Select The Projection Matrix
	glLoadIdentity();									// Reset The Projection Matrix


	// Calculate The Aspect Ratio Of The Window
	gluPerspective(45.0f,(GLfloat)width/(GLfloat)height,0.1f,100.0f);


	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);							// Select The Modelview Matrix
	glLoadIdentity();									// Reset The Modelview Matrix


	glTranslatef(0.0f, 0.0f, -3.0f);
	//glRotatef(-180, 0.0, 0.0, 1.0);
}


void setUniforms()
{
	int textureLoc = glGetUniformLocation(programHandle, "cubemap1");
	glUniform1i(textureLoc, 0);


	int eyeposLoc = glGetUniformLocation(programHandle, "eyepos");
	glUniform3f(eyeposLoc, 0, 0.0, 1.0f);


}


void display()
{	
	setUniforms();


	glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);


	
	
	//glRotatef(rotateAngle, 0, 1, 0);


	glEnable(GL_TEXTURE_CUBE_MAP);
	glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
	glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, textureID);
	
	


	//glutSolidTeapot(1.0);
	glutSolidSphere(1.0, 60, 60);
	//glutSolidCube(1.0);


	
	/*
	glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
	glVertexPointer(3, GL_FLOAT, 3*sizeof(GL_FLOAT), positionData);


	glEnableClientState(GL_INDEX_ARRAY);
	glVertexPointer(1, GL_INT, sizeof(GL_INT), indexData);


	glDrawArrays(GL_QUADS, 0, 8);
	*/


	glutSwapBuffers();
}


void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
	switch (key)
	{
	case 27:
		glDeleteShader(vShader);
		glUseProgram(0);
		break;
	}
}


void onTimer(int value)
{	
	rotateAngle =  rotateAngle + rotateStep;
	if (rotateAngle >= 360)
	{
		rotateAngle = 0;
	}


	display();


	glutTimerFunc(100, onTimer, 0);
}


int main(int argc, char** argv)
{
	glutInit(&argc, argv);
	glutInitDisplayMode(GL_DOUBLE | GLUT_RGB);


	glutInitWindowSize(600, 600);
	glutInitWindowPosition(100, 100);


	glutCreateWindow("GLSL Test: Draw a triangle");


	init();


	glutDisplayFunc(display);
	
	glutTimerFunc(100, onTimer, 0);


	glutKeyboardFunc(keyboard);
	glutReshapeFunc(resize);


	glutMainLoop();


	return 0;
}

vert文件

uniform vec4 eyepos;
varying vec3 reflectvec;

void main(void)
{
   //vec4 pos = normalize(gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex);
   //pos = pos / pos.w;
   
   vec4 pos = gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex;
   
   vec3 eyevec = normalize(eyepos.xyz - pos.xyz);
   
   vec3 norm = normalize(gl_NormalMatrix * gl_Normal);
   
   reflectvec = reflect(-eyevec, norm);
   
   gl_Position = ftransform();
}
frag文件

uniform samplerCube cubemap1;
varying vec3 reflectvec;
 
void main(void)
{
   vec4 texcolor = textureCube(cubemap1, reflectvec.stp);
 
   gl_FragColor = texcolor;
}

运行效果:


各个纹理

front




back



left



right


top


bottom




版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接:https://blog.csdn.net/luofeixiongsix/article/details/50932765

智能推荐

Docker 快速上手学习入门教程_docker菜鸟教程-程序员宅基地

文章浏览阅读2.5w次,点赞6次,收藏50次。官方解释是,docker 容器是机器上的沙盒进程,它与主机上的所有其他进程隔离。所以容器只是操作系统中被隔离开来的一个进程,所谓的容器化,其实也只是对操作系统进行欺骗的一种语法糖。_docker菜鸟教程

电脑技巧:Windows系统原版纯净软件必备的两个网站_msdn我告诉你-程序员宅基地

文章浏览阅读5.7k次,点赞3次,收藏14次。该如何避免的,今天小编给大家推荐两个下载Windows系统官方软件的资源网站,可以杜绝软件捆绑等行为。该站提供了丰富的Windows官方技术资源,比较重要的有MSDN技术资源文档库、官方工具和资源、应用程序、开发人员工具(Visual Studio 、SQLServer等等)、系统镜像、设计人员工具等。总的来说,这两个都是非常优秀的Windows系统镜像资源站,提供了丰富的Windows系统镜像资源,并且保证了资源的纯净和安全性,有需要的朋友可以去了解一下。这个非常实用的资源网站的创建者是国内的一个网友。_msdn我告诉你

vue2封装对话框el-dialog组件_<el-dialog 封装成组件 vue2-程序员宅基地

文章浏览阅读1.2k次。vue2封装对话框el-dialog组件_

MFC 文本框换行_c++ mfc同一框内输入二行怎么换行-程序员宅基地

文章浏览阅读4.7k次,点赞5次,收藏6次。MFC 文本框换行 标签: it mfc 文本框1.将Multiline属性设置为True2.换行是使用"\r\n" (宽字符串为L"\r\n")3.如果需要编辑并且按Enter键换行,还要将 Want Return 设置为 True4.如果需要垂直滚动条的话将Vertical Scroll属性设置为True,需要水平滚动条的话将Horizontal Scroll属性设_c++ mfc同一框内输入二行怎么换行

redis-desktop-manager无法连接redis-server的解决方法_redis-server doesn't support auth command or ismis-程序员宅基地

文章浏览阅读832次。检查Linux是否是否开启所需端口,默认为6379,若未打开,将其开启:以root用户执行iptables -I INPUT -p tcp --dport 6379 -j ACCEPT如果还是未能解决,修改redis.conf,修改主机地址:bind 192.168.85.**;然后使用该配置文件,重新启动Redis服务./redis-server redis.conf..._redis-server doesn't support auth command or ismisconfigured. try

实验四 数据选择器及其应用-程序员宅基地

文章浏览阅读4.9k次。济大数电实验报告_数据选择器及其应用

随便推点

灰色预测模型matlab_MATLAB实战|基于灰色预测河南省社会消费品零售总额预测-程序员宅基地

文章浏览阅读236次。1研究内容消费在生产中占据十分重要的地位,是生产的最终目的和动力,是保持省内经济稳定快速发展的核心要素。预测河南省社会消费品零售总额,是进行宏观经济调控和消费体制改变创新的基础,是河南省内人民对美好的全面和谐社会的追求的要求,保持河南省经济稳定和可持续发展具有重要意义。本文建立灰色预测模型,利用MATLAB软件,预测出2019年~2023年河南省社会消费品零售总额预测值分别为21881...._灰色预测模型用什么软件

log4qt-程序员宅基地

文章浏览阅读1.2k次。12.4-在Qt中使用Log4Qt输出Log文件,看这一篇就足够了一、为啥要使用第三方Log库,而不用平台自带的Log库二、Log4j系列库的功能介绍与基本概念三、Log4Qt库的基本介绍四、将Log4qt组装成为一个单独模块五、使用配置文件的方式配置Log4Qt六、使用代码的方式配置Log4Qt七、在Qt工程中引入Log4Qt库模块的方法八、获取示例中的源代码一、为啥要使用第三方Log库,而不用平台自带的Log库首先要说明的是,在平时开发和调试中开发平台自带的“打印输出”已经足够了。但_log4qt

100种思维模型之全局观思维模型-67_计算机中对于全局观的-程序员宅基地

文章浏览阅读786次。全局观思维模型,一个教我们由点到线,由线到面,再由面到体,不断的放大格局去思考问题的思维模型。_计算机中对于全局观的

线程间控制之CountDownLatch和CyclicBarrier使用介绍_countdownluach于cyclicbarrier的用法-程序员宅基地

文章浏览阅读330次。一、CountDownLatch介绍CountDownLatch采用减法计算;是一个同步辅助工具类和CyclicBarrier类功能类似,允许一个或多个线程等待,直到在其他线程中执行的一组操作完成。二、CountDownLatch俩种应用场景: 场景一:所有线程在等待开始信号(startSignal.await()),主流程发出开始信号通知,既执行startSignal.countDown()方法后;所有线程才开始执行;每个线程执行完发出做完信号,既执行do..._countdownluach于cyclicbarrier的用法

自动化监控系统Prometheus&Grafana_-自动化监控系统prometheus&grafana实战-程序员宅基地

文章浏览阅读508次。Prometheus 算是一个全能型选手,原生支持容器监控,当然监控传统应用也不是吃干饭的,所以就是容器和非容器他都支持,所有的监控系统都具备这个流程,_-自动化监控系统prometheus&grafana实战

React 组件封装之 Search 搜索_react search-程序员宅基地

文章浏览阅读4.7k次。输入关键字,可以通过键盘的搜索按钮完成搜索功能。_react search