[英]C#/OpenTK - Problems applying shaders to loaded texture. Texture is scaled down and flipped
我一直在尝试找出如何使它工作。 我正在使用OpenTK for C#修改图像。 现在,我能够成功加载图像,但是当我尝试使用着色器修改图像时,我开始遇到问题。 我有3种基本方法:
所以这是我遇到的两个问题:
1)我正在尝试创建2个三角形,它们覆盖整个纹理。 这是因为我想让片段着色器在整个纹理上工作。 我实际上得到的是覆盖屏幕左侧的大三角形,以及屏幕右侧的矩形。 编辑:取得了一些进展! 但仍然看起来很奇怪...着色器脚本已更新。.EDIT2:较新的进度图片已上传
2)当我希望它们使用纹理中的颜色但修改了红色通道时,这些形状显示为绿色。 重要的是要知道我需要能够分析每个像素。 更改每个像素的红色通道仅是我要实际完成的概念证明(使用颜色距离公式,色相平移等,但我需要首先更简单地开始)
这是我已成功加载为纹理的图像: Loaded Texture
这是LoadTexture的代码:
public int LoadTexture(string file)
{
Bitmap bitmap = new Bitmap(file);
int tex;
GL.Hint(HintTarget.PerspectiveCorrectionHint, HintMode.Nicest);
GL.GenTextures(1, out tex);
GL.BindTexture(TextureTarget.Texture2D, tex);
BitmapData data = bitmap.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height),
ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb);
GL.TexImage2D(TextureTarget.Texture2D, 0, PixelInternalFormat.Rgba, data.Width, data.Height, 0,
OpenTK.Graphics.OpenGL.PixelFormat.Bgra, PixelType.UnsignedByte, data.Scan0);
bitmap.UnlockBits(data);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureMinFilter, (int)TextureMinFilter.Linear);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureMagFilter, (int)TextureMagFilter.Linear);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureWrapS, (int)TextureWrapMode.Repeat);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureWrapT, (int)TextureWrapMode.Repeat);
return tex;
}
这是DrawImage的代码:
public static void DrawImage(int image)
{
GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
GL.PushMatrix();
GL.LoadIdentity();
GL.Ortho(0, 1920, 0, 1080, -1, 1);
GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
GL.PushMatrix();
GL.LoadIdentity();
GL.Disable(EnableCap.Lighting);
GL.Enable(EnableCap.Texture2D);
GL.ActiveTexture(TextureUnit.Texture0);
GL.BindTexture(TextureTarget.Texture2D, image);
GL.Begin(PrimitiveType.Quads);
GL.TexCoord2(0,1);
GL.Vertex3(0, 0, 0);
GL.TexCoord2(1, 1);
GL.Vertex3(1920, 0, 0);
GL.TexCoord2(1, 0);
GL.Vertex3(1920, 1080, 0);
GL.TexCoord2(0, 0);
GL.Vertex3(0, 1080, 0);
GL.End();
AddShaders();
GL.Disable(EnableCap.Texture2D);
GL.PopMatrix();
GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
GL.PopMatrix();
GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
ErrorCode ec = GL.GetError();
if (ec != 0)
System.Console.WriteLine(ec.ToString());
Console.Read();
}
这是AddShaders的代码:
private static void AddShaders()
{
/***********Vert Shader********************/
var vertShader = GL.CreateShader(ShaderType.VertexShader);
GL.ShaderSource(vertShader, @"attribute vec3 a_position;
varying vec2 vTexCoord;
void main() {
vTexCoord = a_position.xy;
gl_Position = vec4(a_position, 1);
}");
GL.CompileShader(vertShader);
/***********Frag Shader ****************/
var fragShader = GL.CreateShader(ShaderType.FragmentShader);
GL.ShaderSource(fragShader, @"uniform sampler2D sTexture;
varying vec2 vTexCoord;
void main ()
{
vec4 color = texture2D (sTexture, vTexCoord);
color.r = 0.5;
// Save the result
gl_FragColor = color;
}");
GL.CompileShader(fragShader);
var program = GL.CreateProgram();
GL.AttachShader(program, vertShader);
GL.AttachShader(program, fragShader);
GL.LinkProgram(program);
GL.ClearColor(Color.AliceBlue);
// OpenGL expects vertices to be defined counter clockwise by default
float[] vertices = {
// Left bottom triangle
-1f, 1f, 0f,
-1f, -1f, 0f,
1f, -1, 0f,
// Right top triangle
1f, -1f, 0f,
1f, 1f, 0f,
-1f, 1f, 0f
};
var buffer = GL.GenBuffer();
var positionLocation = GL.GetAttribLocation(program, "a_position");
GL.EnableVertexAttribArray(positionLocation);
GL.BindBuffer(BufferTarget.ArrayBuffer, buffer);
GL.VertexAttribPointer(positionLocation, 3, VertexAttribPointerType.Float,false,0,0);
GL.BufferData(BufferTarget.ArrayBuffer, (IntPtr)(vertices.Length * sizeof(ushort)), vertices, BufferUsageHint.StaticDraw);
GL.DrawArrays(PrimitiveType.Triangles, 0, vertices.Length);
GL.UseProgram(program);
}
我已经研究了几天,但我完全被卡住了。 感谢任何能够看到我在做什么的人。 对我而言,这一定是小巧而笨拙的!
编辑:当我在AddShaders中删除所有与顶点相关的代码时,我得到了所需的输出,除了它的1/4大小,并在屏幕的右上角翻转了。 因此,以某种方式,我的着色器甚至不关心顶点。 为什么将其缩小为1/4大小并翻转?
EDIT2:好的,感谢罗伯特·鲁哈尼(Robert Rouhani),我已经完成了这项工作! 进度看来三角形顶点可能被弄乱了??
这是我的新代码。 我将功能重构为方法,停止在每一帧中创建程序/缓冲区等。现在,我具有用于保存GL特定数据的类级变量,用于为应用程序创建GL程序,创建着色器,创建缓冲区等的方法。我知道1920x1080硬编码是硬编码的。 那是我的动力所在。
string file = "lambo2.png";
int program;
int vertShader;
int fragShader;
int buffer;
int positionLocation;
int texture;
float[] vertices = {
// Left bottom triangle
-1f, -1f, 0f,
1f, -1f, 0f,
1f, 1f, 0f,
// Right top triangle
1f, 1f, 0f,
-1f, 1f, 0f,
-1f, -1f, 0f
};
private void CreateProgram()
{
program = GL.CreateProgram();
GL.AttachShader(program, vertShader);
GL.AttachShader(program, fragShader);
GL.LinkProgram(program);
}
private void CreateShaders()
{
/***********Vert Shader********************/
vertShader = GL.CreateShader(ShaderType.VertexShader);
GL.ShaderSource(vertShader, @"attribute vec3 a_position;
varying vec2 vTexCoord;
void main() {
vTexCoord = (a_position.xy + 1) / 2;
gl_Position = vec4(a_position, 1);
}");
GL.CompileShader(vertShader);
/***********Frag Shader ****************/
fragShader = GL.CreateShader(ShaderType.FragmentShader);
GL.ShaderSource(fragShader, @"precision highp float;
uniform sampler2D sTexture;
varying vec2 vTexCoord;
void main ()
{
vec4 color = texture2D (sTexture, vTexCoord);
if(color.r < 0.3){color.r = 1.0;}
// Save the result
gl_FragColor = color;
}");
// GL.ShaderSource(fragShader, System.IO.File.ReadAllText(@"C:\Users\Matt\Desktop\hue-shader-backup.ps"));
GL.CompileShader(fragShader);
}
private void InitBuffers()
{
buffer = GL.GenBuffer();
positionLocation = GL.GetAttribLocation(program, "a_position");
GL.EnableVertexAttribArray(positionLocation);
GL.BindBuffer(BufferTarget.ArrayBuffer, buffer);
GL.BufferData(BufferTarget.ArrayBuffer, (IntPtr)(vertices.Length * sizeof(ushort)), vertices, BufferUsageHint.StaticDraw);
GL.VertexAttribPointer(positionLocation, 3, VertexAttribPointerType.Float, false, 0, 0);
}
private void Init()
{
texture = LoadTexture(file);
CreateShaders();
CreateProgram();
InitBuffers();
}
public int LoadTexture(string file)
{
Bitmap bitmap = new Bitmap(file);
int tex;
GL.Hint(HintTarget.PerspectiveCorrectionHint, HintMode.Nicest);
GL.GenTextures(1, out tex);
GL.BindTexture(TextureTarget.Texture2D, tex);
bitmap.RotateFlip(RotateFlipType.RotateNoneFlipY);
BitmapData data = bitmap.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height),
ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb);
GL.TexImage2D(TextureTarget.Texture2D, 0, PixelInternalFormat.Rgba, data.Width, data.Height, 0,
OpenTK.Graphics.OpenGL.PixelFormat.Bgra, PixelType.UnsignedByte, data.Scan0);
bitmap.UnlockBits(data);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureMinFilter, (int)TextureMinFilter.Linear);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureMagFilter, (int)TextureMagFilter.Linear);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureWrapS, (int)TextureWrapMode.ClampToEdge);
GL.TexParameter(TextureTarget.Texture2D, TextureParameterName.TextureWrapT, (int)TextureWrapMode.ClampToEdge);
return tex;
}
public void DrawImage(int image)
{
GL.Viewport(new Rectangle(0, 0, 1920, 1080));
GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
GL.PushMatrix();
GL.LoadIdentity();
GL.Ortho(0, 1920, 0, 1080, 0, 1);
GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
GL.PushMatrix();
GL.LoadIdentity();
GL.Disable(EnableCap.Lighting);
GL.Enable(EnableCap.Texture2D);
GL.ActiveTexture(TextureUnit.Texture0);
GL.BindTexture(TextureTarget.Texture2D, image);
GL.Begin(PrimitiveType.Quads);
GL.TexCoord2(0, 1);
GL.Vertex3(0, 0, 0);
GL.TexCoord2(1, 1);
GL.Vertex3(1920, 0, 0);
GL.TexCoord2(1, 0);
GL.Vertex3(1920, 1080, 0);
GL.TexCoord2(0, 0);
GL.Vertex3(0, 1080, 0);
GL.End();
RunShaders();
GL.Disable(EnableCap.Texture2D);
GL.PopMatrix();
GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
GL.PopMatrix();
GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
ErrorCode ec = GL.GetError();
if (ec != 0)
System.Console.WriteLine(ec.ToString());
Console.Read();
}
private void RunShaders()
{
GL.ClearColor(Color.AliceBlue);
GL.UseProgram(program);
GL.DrawArrays(PrimitiveType.Triangles, 0, vertices.Length / 3);
ErrorCode ec = GL.GetError();
if (ec != 0)
System.Console.WriteLine(ec.ToString());
Console.Read();
}
要开始回答而不是继续评论。 您仍然有一些小问题正在加重。 您应该注释掉GL.Begin
和GL.End
之间的所有内容,因为RunShaders
函数应该确实在屏幕上绘制了您需要的所有内容。 还要注释掉GL.Ortho
线,如果使用[-1,1]范围内的顶点,则不需要它。
其次,问题是您只将一半的顶点缓冲区上传到GPU。 在InitBuffers
行的GL.BufferData
,将sizeof(ushort)
更改为sizeof(float)
,因为您的顶点是浮点数(4个字节长)而不是ushorts(2个字节长)。
GL.BufferData(BufferTarget.ArrayBuffer, (IntPtr)(vertices.Length * sizeof(float)), vertices, BufferUsageHint.StaticDraw);
一起可以使您的程序正常工作。
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