OpenGL緩衝區物件之FBO

在opengl渲染管線中幾何資料和紋理經過變換和一些測試處理，最終會被展示到螢幕上。opengl渲染管線的最終位置是在幀緩衝區中。幀緩衝區是一系列二維的畫素儲存陣列，包括了顏色緩衝區、深度緩衝區、模板緩衝區以及累積緩衝區。預設情況下opengl使用的是視窗系統提供的幀緩衝區。

opengl的gl_arb_framebuffer_object這個擴充套件提供了一種方式來建立額外的幀緩衝區物件（fbo）。使用幀緩衝區物件，opengl可以將原先繪製到視窗提供的幀緩衝區重定向到fbo之中。

和視窗提供的幀緩衝區類似，fbo提供了一系列的緩衝區，包括顏色緩衝區、深度緩衝區和模板緩衝區（需要注意的是fbo中並沒有提供累積緩衝區）這些邏輯的緩衝區在fbo中被稱為 framebuffer-attachable images說明它們是可以繫結到fbo的二維畫素陣列。

fbo中有兩類繫結的物件：紋理影象（texture images）和渲染影象（renderbuffer images）。如果紋理物件繫結到fbo，那麼opengl就會執行渲染到紋理（render to texture）的操作，如果渲染物件繫結到fbo，那麼opengl會執行離屏渲染(offscreen rendering)

fbo可以理解為包含了許多掛接點的乙個物件，它自身並不儲存影象相關的資料，他提供了一種可以快速切換外部紋理物件和渲染物件掛接點的方式，在fbo中必然包含乙個深度緩衝區掛接點和乙個模板緩衝區掛接點，同時還包含許多顏色緩衝區掛節點（具體多少個受opengl實現的影響，可以通過gl_max_color_attachments使用glget查詢），fbo的這些掛接點用來掛接紋理物件和渲染物件，這兩類物件中才真正儲存了需要被顯示的資料。fbo提供了一種快速有效的方法掛接或者解綁這些外部的物件，對於紋理物件使用glframebuffertexture2d，對於渲染物件使用glframebufferrenderbuffer建立fbo的方式類似於建立vbo，使用glgenframebuffers

void glgenframebuffers( 
glsizei n,
gluint *ids);

n:建立的幀緩衝區物件的數量

ids：儲存建立幀緩衝區物件id的陣列或者變數

其中，id為0有特殊的含義，表示視窗系統提供的幀緩衝區（預設）

fbo不在使用之後使用gldeleteframebuffers刪除該fbo

建立fbo之後，在使用之前需要繫結它，使用glbindframebuffers

void glbindframebuffer(glenum target, gluint id)

target:繫結的目標，該引數必須設定為 gl_framebuffer

id：由glgenframebuffers建立的id

渲染物件是用來繫結的緩衝區物件fbo上做離屏渲染的。它可以讓場景直接渲染到這個物件中（而不是到視窗系統中顯示），建立它的方法與建立fbo有點類似：

void glgenrenderbuffers(glsizei n, gluint* ids) 建立

void gldeleterenderbuffers(glsizei n, const gluint* ids) 刪除

void glbindrenderbuffer(glenum target, gluint id) 繫結

繫結完成之後，需要為渲染物件開闢一塊空間，使用下面函式完成：

void glrenderbufferstorage(glenum target,
glenum internalformat,
glsizei width,
glsizei height);

target：指定目標，必須設定為gl_renderbuffer

internalformat：設定影象格式（參考《opengl影象格式》）

width和height：設定渲染物件的長和寬（大小必須小於 gl_max_renderbuffer_size）

可以使用glgetrenderbufferparameteriv函式來獲取當前繫結的渲染物件

void glgetrenderbufferparameteriv(glenum target,
glenum param,
glint* value)

target：引數必須是gl_renderbuffer

param：取值如下（根據查詢的不同選擇相應的值）

gl_renderbuffer_width gl_renderbuffer_height gl_renderbuffer_internal_format gl_renderbuffer_red_size gl_renderbuffer_green_size gl_renderbuffer_blue_size gl_renderbuffer_alpha_size gl_renderbuffer_depth_size gl_renderbuffer_stencil_size

fbo本身並不包含任何影象儲存空間，它需要掛接紋理物件或者渲染物件到fbo，掛接影象物件到fbo使用下面的方式：

2.3.1 掛接2d紋理到fbo

glframebuffertexture2d (glenum target, glenum attachmentpoint, glenum texturetarget, gluint textureid, glint level)

target:掛接的目標，必須指定為 gl_framebuffer

attachmentpoint:掛接點位，取值：gl_color_attachment0到gl_color_attachmentn，gl_depth_attachment，gl_stencil_attachment

對應著上圖中顏色緩衝區點位和深度以及模板緩衝區點位

texturetarget：設定為二維紋理（gl_texture_2d）

textureid：紋理物件的id值（如果設定為0，那麼紋理物件從fbo點位上解綁）

level：mipmap的層級

2.3.2 掛接渲染物件到fbo

void glframebufferrenderbuffer(glenum target,
glenum attachmentpoint,
glenum renderbuffertarget,
gluint renderbufferid)

第乙個和第二個引數與掛接到紋理一樣，第三個引數必須設定為gl_renderbuffer，第四個引數是渲染物件的id值。（如果設定為0，那麼該渲染物件從當前點位上解綁）

當掛接完成之後，我們在執行fbo下面的操作之前，必須檢查一下fbo的狀態，使用以下的函式：

glenum glcheckframebufferstatus(glenum target)

target:取值必須是gl_framebuffer，當返回gl_framebuffer_complete時，表示所有狀態都正常，否則返回錯誤資訊。

#pragma comment(lib, "glew32.lib")
#pragma comment(lib, "freeglut.lib")
#include 
#include 
#include 
int windowwidth = 0;
int windowheight = 0;
const
int texwidth = 512;
const
int texheight = 512;
bool leftmousedown = false;
float mou***, mousey;
float cameraanglex, cameraangley;
float xrot, yrot;
gluint textureid;
gluint framebufferid;
gluint renderbufferid;
void drawcube()
void changesize(int w, int h)
void setuprc()
glenable(gl_depth_test);
glenable(gl_texture_2d);
}void renderscene(void)
void mousefunccb(int button, int state, int x, int y)
else
if (state == glut_up)
}}void mousemotionfunccb(int x, int y)
glutpostredisplay();
}void timerfunccb(int value)
int main(int argc, char* argv)
setuprc();
glutmainloop();
return
0;}

該程式演示了使用fbo作「渲染到紋理」的技術，將茶壺場景作為視窗場景的紋理，執行的效果圖如下所示：

OpenGL緩衝區物件之FBO

OpenGL緩衝區物件

OpenGL緩衝區物件之VAO

OpenGL緩衝區物件之EBO

OpenGL緩衝區物件之FBO

OpenGL緩衝區物件

OpenGL緩衝區物件之VAO

OpenGL緩衝區物件之EBO

相關推薦