c - 使用 glTexGen 在 OpenGL 中对球体进行纹理化

Question

我想在球体上获得地球纹理。我的球体是一个由许多三角形 (100+) 构建的圆角球体，我发现为整个球体设置 UV 坐标会让人感到困惑。我尝试使用 glTexGen，效果非常接近，但我的纹理重复了 8 次(见图)。我找不到一种方法让它只包装整个对象一次。这是我创建球体和纹理的代码。

    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
glBegin(GL_TRIANGLES);

for (int i = 0; i < new_sphere->NumOfTrians; i++)
{
    Triangle *draw_Trian = new_sphere->Trians+i;
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[0].coords[0], draw_Trian->pnts[0].coords[1], draw_Trian->pnts[0].coords[2]);
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[1].coords[0], draw_Trian->pnts[1].coords[1], draw_Trian->pnts[1].coords[2]);
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[2].coords[0], draw_Trian->pnts[2].coords[1], draw_Trian->pnts[2].coords[2]);

}
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
free(new_sphere->Trians);
free(new_sphere);

glEnd();

Answer 1

您需要定义您的纹理应该如何映射到您的三角形。这取决于您使用的纹理。有多种方法可以用纹理映射球体的表面(因为没有一种映射是没有奇点的)。看起来你那里有一个圆柱形投影纹理。所以我们将发射圆柱形 UV 坐标。

我试图在这里给你一些代码，但它假设

• 您的网格是一个单位球体(即以 0 为中心，半径为 1)
• pnts.coords 是一个 float 数组
• 您想使用第二个坐标 (coord[1]) 作为“向上”方向(或圆柱映射中的高度)

您的代码看起来像这样。我定义了一个用于发射圆柱形 UV 的新函数，因此您可以将它放在任何您喜欢的地方。

/* Map [(-1, -1, -1), (1, 1, 1)] into [(0, 0), (1, 1)] cylindrically */
inline void uvCylinder(float* coord) {
  float angle = 0.5f * atan2(coord[2], coord[0]) / 3.14159f + 0.5f;
  float height = 0.5f * coord[1] + 0.5f;
  glTexCoord2f(angle, height);
}

glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glBegin(GL_TRIANGLES);

for (int i = 0; i < new_sphere->NumOfTrians; i++) {
  Triangle *t = new_sphere->Trians+i;

  uvCylinder(t->pnts[0].coords);
  glVertex3f(t->pnts[0].coords[0], t->pnts[0].coords[1], t->pnts[0].coords[2]);
  uvCylinder(t->pnts[1].coords);
  glVertex3f(t->pnts[1].coords[0], t->pnts[1].coords[1], t->pnts[1].coords[2]);
  uvCylinder(t->pnts[2].coords);
  glVertex3f(t->pnts[2].coords[0], t->pnts[2].coords[1], t->pnts[2].coords[2]);

}

glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);

free(new_sphere->Trians);
free(new_sphere);

投影注意事项

为整个球体建立 UV 坐标令人困惑的原因是没有一种“正确”的方法来做到这一点。从数学上讲，没有完美的球体二维映射这样的东西；这就是为什么我们有这么多不同类型的 projections .当您的 2D 图像是球形物体的纹理时，您需要知道该图像是为哪种类型的投影构建的，以便您可以为该纹理发出正确的 UV 坐标。