opengl - glActiveTexture 和 glBindTexture 的区别和关系

Question

据我所知，glActiveTexture设置事件的“纹理单元”。每个纹理单元可以有多个纹理目标(通常是 GL_TEXTURE_1D、2D、3D 或 CUBE_MAP)。

如果我理解正确，您必须调用glActiveTexture首先设置纹理单元(初始化为 GL_TEXTURE0 )，然后将(一个或多个)“纹理目标”绑定(bind)到该纹理单元？

可用纹理单元的数量取决于系统。我在我的库中看到了多达 32 个的枚举。我想这基本上意味着我可以在任何时候在 GPU 内存中拥有 GPU 的限制(我认为是 16 8 个)和 32 个纹理中的较小者？我想还有一个额外的限制，即我不超过 GPU 的最大内存(假设为 1 GB)。

我是否正确理解了纹理目标和纹理单元之间的关系？假设我允许每个单位有 16 个单位和 4 个目标，这是否意味着有空间容纳 16*4=64 个目标，还是不能这样工作？

接下来，您通常要加载纹理。您可以通过 glTexImage2D 执行此操作.其中的第一个参数是纹理目标。如果这个 works like glBufferData ，然后我们本质上将“句柄”/“纹理名称”绑定(bind)到纹理目标，然后将纹理数据加载到该目标中，从而间接将其与该句柄相关联。

怎么样glTexParameter ?我们必须绑定(bind)一个纹理目标，然后再次选择相同的目标作为第一个参数？还是只要我们有正确的事件纹理单元就不需要绑定(bind)纹理目标？
glGenerateMipmap也对目标进行操作...该目标仍必须绑定(bind)到纹理名称才能成功？

那么当我们想要绘制带有纹理的对象时，我们是否必须同时选择一个事件纹理单元，然后选择一个纹理目标？还是我们选择一个纹理单元，然后我们可以从与该单元关联的 4 个目标中的任何一个获取数据？这是真正让我感到困惑的部分。

Answer 1

所有关于 OpenGL 对象

OpenGL 对象的标准模型如下。

对象有状态。将它们视为 struct .所以你可能有一个像这样定义的对象:

struct Object
{
    int count;
    float opacity;
    char *name;
};

该对象具有存储在其中的某些值并且具有状态。 OpenGL 对象也有状态。

改变状态

在 C/C++ 中，如果你有一个类型为 Object 的实例，您将按如下方式更改其状态: obj.count = 5;您可以直接引用对象的一个​​实例，获取您想要更改的特定状态，然后将一个值插入其中。

在 OpenGL 中，您不会这样做。

出于遗留原因最好不要解释，要更改 OpenGL 对象的状态，您必须首先将其绑定(bind)到上下文。这是通过来自 glBind* 的一些文件完成的。打电话。

与此等效的 C/C++ 如下:

Object *g_objs[MAX_LOCATIONS] = {NULL};    
void BindObject(int loc, Object *obj)
{
  g_objs[loc] = obj;
}

纹理很有趣；它们代表了一种特殊的绑定(bind)情况。许多 glBind*调用有一个“目标”参数。这表示 OpenGL 上下文中可以绑定(bind)该类型对象的不同位置。例如，您可以绑定(bind)一个帧缓冲区对象用于读取( GL_READ_FRAMEBUFFER )或用于写入( GL_DRAW_FRAMEBUFFER )。这会影响 OpenGL 使用缓冲区的方式。这是什么 loc上面的参数代表。

纹理很特别，因为当您第一次将它们绑定(bind)到目标时，它们会获得特殊信息。当您第一次将纹理绑定(bind)为 GL_TEXTURE_2D 时，您实际上是在纹理中设置特殊状态。你是说这个纹理是一个 2D 纹理。它永远是 2D 纹理；这种状态永远无法改变。如果您的纹理首先绑定(bind)为 GL_TEXTURE_2D ，您必须始终将其绑定(bind)为 GL_TEXTURE_2D ;试图将其绑定(bind)为 GL_TEXTURE_1D会引起错误(在运行时)。

一旦对象被绑定(bind)，它的状态就可以改变。这是通过特定于该对象的通用函数完成的。它们也采用代表要修改的对象的位置。

在 C/C++ 中，这看起来像:

void ObjectParameteri(int loc, ObjectParameters eParam, int value)
{
  if(g_objs[loc] == NULL)
    return;

  switch(eParam)
  {
    case OBJECT_COUNT:
      g_objs[loc]->count = value;
      break;
    case OBJECT_OPACITY:
      g_objs[loc]->opacity = (float)value;
      break;
    default:
      //INVALID_ENUM error
      break;
  }
}

注意这个函数如何设置当前绑定(bind)中的任何内容 loc值(value)。

对于纹理对象，主要的纹理状态变化函数是 glTexParameter .唯一改变纹理状态的其他函数是 glTexImage 函数及其变体( glCompressedTexImage 、 glCopyTexImage 、最近的 glTexStorage )。各种 SubImage版本会更改纹理的内容，但在技术上不会更改其状态。 Image函数分配纹理存储并设置纹理的格式； SubImage函数只是复制周围的像素。这不被视为纹理的状态。

请允许我重复一遍:这些是 只有修改纹理状态的函数。 glTexEnv修改环境状态；它不会影响存储在纹理对象中的任何内容。

事件纹理

纹理的情况更加复杂，同样出于遗留原因，最好不要公开。这是 glActiveTexture 进来。

对于纹理，不仅有目标( GL_TEXTURE_1D 、 GL_TEXTURE_CUBE_MAP 等)。还有纹理单元。就我们的 C/C++ 示例而言，我们拥有的是:

Object *g_objs[MAX_OBJECTS][MAX_LOCATIONS] = {NULL};
int g_currObject = 0;

void BindObject(int loc, Object *obj)
{
  g_objs[g_currObject][loc] = obj;
}

void ActiveObject(int currObject)
{
  g_currObject = currObject;
}

请注意，现在我们不仅有 Object 的二维列表。 s，但我们也有当前对象的概念。我们有一个函数来设置当前对象，我们有当前对象的最大数量的概念，我们所有的对象操作函数都被调整为从当前对象中选择。

当您更改当前事件对象时，您将更改整个目标位置集。所以你可以绑定(bind)一些进入当前对象 0 的东西，切换到当前对象 4，并且将修改一个完全不同的对象。

这种与纹理对象的类比是完美的......几乎。

见， glActiveTexture不取整数；它需要一个枚举器。这在理论上意味着它可以从 GL_TEXTURE0 中获取任何东西。至 GL_TEXTURE31 .但是你必须明白一件事:

这是假的!
glActiveTexture的实际范围可以服用受 GL_MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS管辖.这是实现允许的最大同时多纹理数。对于不同的着色器阶段，它们每个都分为不同的组。例如，在 GL 3.x 类硬件上，您将获得 16 个顶点着色器纹理、16 个片段着色器纹理和 16 个几何着色器纹理。因此， GL_MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS将是 48。

但是没有 48 个枚举器。这就是为什么 glActiveTexture并不真正需要枚举器。 正确 拨打方式 glActiveTexture如下:

glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + i);

哪里 i是介于 0 和 GL_MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS 之间的数字.

渲染

那么所有这些与渲染有什么关系呢？

使用着色器时，将采样器统一设置为纹理图像单元( glUniform1i(samplerLoc, i) ，其中 i 是图像单元)。那代表您与 glActiveTexture 一起使用的数字.采样器将根据采样器类型选择目标。所以一个 sampler2D将从 GL_TEXTURE_2D 中挑选目标。这是采样器具有不同类型的原因之一。

现在这听起来很可疑，就像您可以有两个 GLSL 采样器，它们具有使用相同纹理图像单元的不同类型。但你不能； OpenGL 禁止这样做，并且在您尝试渲染时会给您一个错误。