qt QOpenGLTexture详解

1. 概述

QOpenGLTexture 是 Qt5 提供的一个类，用于表现和管理 OpenGL 纹理。它封装了 OpenGL 纹理的创建、分配存储、绑定和设置像素数据等操纵，简化了 OpenGL 纹理的使用。


2. 紧张函数

• 构造函数：
  
  
  
  • QOpenGLTexture(const QImage &image, QOpenGLTexture::MipMapGeneration genMipMaps = GenerateMipMaps)
    
  • QOpenGLTexture(QOpenGLTexture::Target target)
    
  
  
• 纹理配置：
  
  
  
  • void allocateStorage()
    
  • void allocateStorage(QOpenGLTexture:ixelFormat pixelFormat, QOpenGLTexture:ixelType pixelType)
    
  • void setFormat(QOpenGLTexture::TextureFormat format)
    
  • void setLayers(int layers)
    
  • void setSize(int width, int height = 1, int depth = 1)
    
  
  
• 绑定息争绑：
  
  
  
  • void bind()
    
  • void bind(uint unit, QOpenGLTexture::TextureUnitReset reset = DontResetTextureUnit)
    
  • void release()
    
  • void release(uint unit, QOpenGLTexture::TextureUnitReset reset = DontResetTextureUnit)
    
  
  
• 设置像素数据：
  
  
  
  • void setData(int mipLevel, QOpenGLTexture:ixelFormat sourceFormat, QOpenGLTexture:ixelType sourceType, const void *data, const QOpenGLPixelTransferOptions *const options = nullptr)
    
  • void setData(const QImage &image, QOpenGLTexture::MipMapGeneration genMipMaps = GenerateMipMaps)
    
  
  
• 天生 Mipmaps：
  
  
  
  • void generateMipMaps()
    
  • void generateMipMaps(int baseLevel, bool resetBaseLevel = true)
    
  
  
• 获取纹理属性：
  
  
  
  • int width() const
    
  • int height() const
    
  • int depth() const
    
  • GLuint textureId() const
    
  
  

3. 常用枚举范例

• BindingTarget：纹理绑定目标，如 BindingTarget2D、BindingTargetCubeMap 等。
  
• ComparisonFunction：深度和模板比较函数。
  
• ComparisonMode：比较模式，如 CompareRefToTexture。
  
• CubeMapFace：立方体贴图的各个面，如 CubeMapPositiveX。
  
• DepthStencilMode：深度和模板模式。
  
• Feature：纹理特性，如 TextureRectangle、TextureArrays。
  
• Filter：纹理过滤方式，如 Nearest、Linear。
  
• MipMapGeneration：是否天生 Mipmaps，GenerateMipMaps 或 DontGenerateMipMaps。
  
• PixelFormat：像素格式，如 RGBA8888。
  
• PixelType：像素范例，如 UnsignedByte。
  
• SwizzleComponent：颜色通道，如 SwizzleRed。
  
• SwizzleValue：颜色值，如 RedValue。
  
• Target：纹理目标，如 Target2D。
  
• TextureFormat：纹理格式，如 RGB8_UNorm。
  
• WrapMode：纹理环绕模式，如 Repeat、ClampToEdge。
  

1. #include "widget.h"
3. float vertices[] = {
4.     // positions          // colors           // texture coords
5.      0.5f,  0.5f, 0.0f,   1.0f, 0.0f, 0.0f,   1.0f, 1.0f, // top right
6.      0.5f, -0.5f, 0.0f,   0.0f, 1.0f, 0.0f,   1.0f, 0.0f, // bottom right
7.     -0.5f, -0.5f, 0.0f,   0.0f, 0.0f, 1.0f,   0.0f, 0.0f, // bottom left
8.     -0.5f,  0.5f, 0.0f,   1.0f, 1.0f, 0.0f,   0.0f, 1.0f  // top left
9. };
10. unsigned int indices[] = {
11.     0, 1, 3, // first triangle
12.     1, 2, 3  // second triangle
13. };
16. MyGLWidget::MyGLWidget(QWidget *parent) : QOpenGLWidget(parent)
17. {
19. }
21. MyGLWidget::~MyGLWidget()
22. {
23.     glDeleteVertexArrays(1, &VAO);
24.     glDeleteBuffers(1, &VBO);
25.     glDeleteBuffers(1, &EBO);
26. }
28. void MyGLWidget::initializeGL()
29. {
30.     initializeOpenGLFunctions(); // 初始化 OpenGL 函数
32.     bool success;
33.     m_shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Vertex,":/shader/shader.vert");
34.     m_shaderProgram.addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Fragment,":/shader/shader.frag");
35.     success=m_shaderProgram.link();
36.     if(!success) qDebug()<<"ERR:"<<m_shaderProgram.log();
38.     //创建、绑定VAO
39.     glGenVertexArrays(1, &VAO);
40.     glBindVertexArray(VAO);
42.     //创建、绑定VBO + 填充数据
43.     glGenBuffers(1, &VBO);
44.     glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
45.     glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);
47.     glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);
48.     glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(indices), indices, GL_STATIC_DRAW);
50.     //设置顶点属性指针
51.     glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)0);
52.     glEnableVertexAttribArray(0);
54.     // 颜色属性
55.     glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(3* sizeof(float)));
56.     glEnableVertexAttribArray(1);
58.     //纹理坐标
59.     glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 8 * sizeof(float), (void*)(6 * sizeof(float)));
60.     glEnableVertexAttribArray(2);
62.     //解绑缓冲区和 VAO
63.     glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
64.     glBindVertexArray(0);
66.     //创建、绑定纹理
67.     m_diffuseTex = new QOpenGLTexture(QImage(":/img/container.png").mirrored());
68.     m_specularTex = new QOpenGLTexture(QImage(":/img/awesomeface.png").mirrored());
69.     m_shaderProgram.bind();
70.     m_shaderProgram.setUniformValue("texture1", 0);
71.     m_shaderProgram.setUniformValue("texture2", 1);;
72. }
74. void MyGLWidget::paintGL()
75. {
76.     glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
77.     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); // 清除颜色缓冲区
79.     m_shaderProgram.bind();
80.     m_diffuseTex->bind(0);
81.     m_specularTex->bind(1);
83.     glBindVertexArray(VAO);
84.     //glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
85.     glDrawElements(GL_TRIANGLES, 6, GL_UNSIGNED_INT, 0);
87.     glBindVertexArray(0);
88. }
90. void MyGLWidget::resizeGL(int w, int h)
91. {
92.     glViewport(0, 0, w, h); // 设置视口大小
93. }
95. unsigned int MyGLWidget::loadTexture(const char *fileName, bool alpha)
96. {
97.     unsigned int texture;
98.     glGenTextures(1, &texture); // 生成纹理 ID
99.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture); // 绑定纹理
101.     // 设置纹理参数
102.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
103.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
104.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR);
105.     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
106. #if 0
107.     // 加载图片并转换为 OpenGL 格式
108.     QImage image;
109.     if (!image.load(fileName))
110.     {
111.         qWarning() << "Failed to load texture image";
112.         return 0;
113.     }
114.     image = QGLWidget::convertToGLFormat(image); // 转换为 OpenGL 格式
115.     unsigned char *data = image.bits();
116.     // 生成纹理
117.     glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, image.width(), image.height(), 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, data);
118.     glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D); // 生成多级渐远纹理
119. #else
121.     QFile file(fileName);
122.     file.copy(file.fileName(), QFileInfo(file).fileName());
124.     int width, height, nrChannels;
125.     stbi_set_flip_vertically_on_load(true); // tell stb_image.h to flip loaded texture's on the y-axis.
126.     unsigned char *data = stbi_load(QFileInfo(file).fileName().toStdString().c_str(), &width, &height, &nrChannels, 0);
127.     if (data)//awesomeface  container
128.     {
129.         if(alpha)
130.             glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, width, height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, data);
131.         else
132.             glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, width, height, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, data);
133.         glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D);
134.     }
135.     else
136.     {
137.         std::cout << "Failed to load texture1" << std::endl;
138.     }
139.     stbi_image_free(data);
140. #endif
141.     return texture;
142. }

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