OpenGL比例单像素线

Question

我想制作一个内部尺寸为320x240的游戏，但以该数字的整数倍（640x480、960,720等）渲染到屏幕上。 我打算使用复古的2D像素图形。

我通过设置glOrtho（）的内部分辨率实现了这一点：

glOrtho(0, 320, 240, 0, 0, 1);

然后将输出分辨率放大3倍，如下所示：

glViewport(0,0,960,720);
window = SDL_CreateWindow("Title", SDL_WINDOWPOS_CENTERED, SDL_WINDOWPOS_CENTERED, 960, 720, SDL_WINDOW_OPENGL);

我这样画矩形：

glBegin(GL_LINE_LOOP);
glVertex2f(rect_x, rect_y);
glVertex2f(rect_x + rect_w, rect_y);
glVertex2f(rect_x + dst_w, dst_y + dst_h);
glVertex2f(rect_x, rect_y + rect_h);
glEnd();

它可以在320x240（不缩放）下完美运行：

当我放大到960x720时，像素渲染一切正常！ 但是，似乎GL_Line_Loop不是在320x240画布上绘制并按比例放大，而是在最终的960x720画布上绘制。 结果是在3px的世界中有1px的线:(

如何在320x240 glOrtho画布而不是960x720输出画布上绘制线条？

Answer 1

没有“ 320x240 glOrtho画布”。 只有窗口的实际分辨率：960x720。

您要做的只是放大渲染图元的坐标。 因此，您的代码说要渲染从（20，20）到（40，40）的线。 OpenGL（最终）在每个维度上将这些坐标按3比例缩放：（60、60）和（120x120）。

但这仅涉及终点 。 中间发生的情况仍然基于您以窗口的实际分辨率进行渲染的事实。

即使您使用glLineWidth来更改线条的宽度，也只能固定线条的宽度。 线的栅格化基于您要渲染的实际分辨率并不能解决这一事实。 因此，对角线将不会具有您可能想要的像素化外观。

正确执行此操作的唯一方法是正确执行此操作。 渲染为实际的320x240图像，然后将其绘制为窗口的实际分辨率。

您必须创建该大小的纹理，然后将其附加到framebuffer对象 。 绑定要渲染的FBO并将其渲染（视口设置为图像的大小）。 然后取消绑定FBO，并将该纹理绘制到窗口（视口设置为窗口的分辨率）。

Answer 2

正如我在评论中提到的那样， 英特尔OpenGL驱动程序在直接渲染到纹理方面存在问题，我不知道有任何可行的解决方法。 在这种情况下，解决此问题的唯一方法是使用glReadPixels将屏幕内容复制到CPU内存，然后将其作为纹理复制回GPU 。 粗糙的则比直接渲染到纹理要慢得多。 所以这里是交易：

1. 设置低分辨率视图

   不要更改glViewport值的窗口分辨率。 然后以较低的分辨率（仅一小部分屏幕空间）渲染场景

2. 将渲染的屏幕复制到纹理中

3. 设置目标分辨率视图

4. 渲染纹理

   不要忘记使用GL_NEAREST过滤器。 最重要的是，仅在此之后才交换缓冲区！ 否则你会忽悠。

这里是C ++源代码：

void gl_draw()
    {
    // render resolution and multiplier
    const int xs=320,ys=200,m=2;

    // [low res render pass]
    glViewport(0,0,xs,ys);
    glClearColor(0.0,0.0,0.0,1.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    glDisable(GL_DEPTH_TEST);
    glDisable(GL_TEXTURE_2D);
    // 50 random lines
    RandSeed=0x12345678;
    glColor3f(1.0,1.0,1.0);
    glBegin(GL_LINES);
    for (int i=0;i<100;i++)
     glVertex2f(2.0*Random()-1.0,2.0*Random()-1.0);
    glEnd();

    // [multiply resiolution render pass]
    static bool _init=true;
    GLuint  txrid=0;        // texture id
    BYTE map[xs*ys*3];      // RGB
    // init texture
    if (_init)              // you should also delte the texture on exit of app ...
        {
        // create texture
        _init=false;
        glGenTextures(1,&txrid);
        glEnable(GL_TEXTURE_2D);
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,txrid);
        glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);   // must be nearest !!!
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
        glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_COPY);
        glDisable(GL_TEXTURE_2D);
        }
    // copy low res screen to CPU memory
    glReadPixels(0,0,xs,ys,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,map);
    // and then to GPU texture
    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,txrid);         
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, xs, ys, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, map);
    // set multiplied resolution view
    glViewport(0,0,m*xs,m*ys);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    // render low res screen as texture
    glBegin(GL_QUADS);
    glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex2f(-1.0,-1.0);
    glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex2f(-1.0,+1.0);
    glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex2f(+1.0,+1.0);
    glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex2f(+1.0,-1.0);
    glEnd();
    glDisable(GL_TEXTURE_2D);

    glFlush();
    SwapBuffers(hdc);   // swap buffers only here !!!
    }

并预览：

我在我可以使用的某些Intel HD图形（上帝知道哪个版本）上对此进行了测试，并且可以正常工作（而标准的渲染纹理方法则没有）。