如何从 ARGB NSImage 加载 OpenGL 纹理而不进行调整？答案

【问题标题】：How to load OpenGL texture from ARGB NSImage without swizzling?如何从 ARGB NSImage 加载 OpenGL 纹理而不进行调整？
【发布时间】：2011-02-10 14:58:34
【问题描述】：

我正在为 Mac OS >= 10.6 编写一个应用程序，该应用程序从磁盘加载的图像创建 OpenGL 纹理。

首先，我将图像加载到 NSImage 中。然后我从图像中获取 NSBitmapImageRep 并使用 glTexImage2D 将像素数据加载到纹理中。

对于 RGB 或 RGBA 图像，它可以完美运行。我可以传入 3 字节/像素的 RGB 或 4 字节的 RGBA，并创建一个 4 字节/像素的 RGBA 纹理。

但是，我刚刚让测试人员向我发送了一张似乎具有 ARGB 字节顺序的 JPEG 图像（在佳能 EOS 50D 上拍摄，不确定它是如何导入的）。

我在这个线程上找到了一个帖子：（http://www.cocoabuilder.com/archive/cocoa/12782-coregraphics-over-opengl.html）这表明我指定了 GL_BGRA 的格式参数 glTexImage2D 和 GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV 类型。

这似乎合乎逻辑，并且似乎应该有效，但事实并非如此。我得到不同但仍然错误的颜色值。

我编写了“swizzling”（手动字节交换）代码，将 ARGB 图像数据洗牌到一个新的 RGBA 缓冲区中，但是这种逐字节的混合对于大图像来说会很慢。

我还想了解如何以“正确的方式”进行这项工作。

将 ARGB 数据加载到 RGBA OpenGL 纹理中的技巧是什么？

我当前对 xxx 的调用如下所示：

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, newWidth, newHeight, 0, format, GL_UNSIGNED_BYTE, pixelBuffer);

其中是 RGB 或 RGBA。

我尝试使用：

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, newWidth, newHeight, 0, GL_BGRA, GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV, pixelBuffer);

当我的图像代表报告它处于“alpha 优先”顺序时。

作为第二个问题，我还了解到大多数显卡的“原生”格式是 GL_BGRA，因此以该格式创建纹理可以加快纹理绘制速度。纹理绘制的速度比加载纹理的速度更重要，因此预先将数据“混合”为 BGRA 格式是值得的。我尝试通过指定 GL_RGBA 的“内部格式”来让 OpenGL 创建 BGRA 纹理，但这会导致图像完全变黑。我对文档的解释使我期望 glTexImage2D 会在读取数据时对数据进行字节交换，如果源格式和内部格式不同，但是当我尝试指定“内部格式”时，我得到一个 OpenGL 错误 0x500 (GL_INVALID_ENUM) GL_RGBA。我错过了什么？

【问题讨论】：

标签： opengl jpeg loading nsimage argb

【解决方案1】：

我不知道将 ARGB 数据直接加载到纹理中的方法，但有比仅在 CPU 上进行调配更好的解决方法。你可以在 GPU 上非常有效地做到这一点：

将 ARGB 数据加载到临时 RGBA 纹理中。
使用此纹理绘制一个全屏四边形，同时使用简单的像素着色器渲染到目标纹理中。
继续加载其他资源，无需停止 GPU 管道。

像素着色器示例：

#version 130
uniform sampler2DRect unit_in;
void main() {
    gl_FragColor = texture( unit_in, gl_FragCoord.xy ).gbar;
}

【讨论】：

我的应用程序是使用固定管道 OpenGL 编写的（没有片段着色器）。我现在已经在 iOS 上完成了基于着色器的编程，但还没有在 Mac OS 上解决它。如何将固定流水线 OpenGL 与片段着色器混合在一起，而片段着色器只能用于我的 swizzling？
我已经很久没有使用固定功能 GL，但我记得绑定像素着色器只是覆盖了一些固定功能状态，因此您应该确保这个着色器也可以除了 swizzling 之外，固定功能部分过去的一切。
我是菜鸟@kvark 可以分享一个例子

【解决方案2】：

你是用 OpenGL 来渲染它的，对吧？如果您想以简单的方式做到这一点，您可以让像素着色器实时调整颜色。这对显卡来说完全没有问题，它们是用来做更复杂的事情的:)。

你可以使用这样的着色器：

uniform sampler2D image;
void main()
{
    gl_FragColor = texture2D(image, gl_FragCoord.xy).gbar;
}

如果您不了解着色器，请在此处阅读这篇短文：http://www.lighthouse3d.com/opengl/glsl/

【讨论】：

我看不出您的回答如何扩展我的回答，那么重点是什么？此外，您的代码不正确：gl_FragCoord 是窗口坐标，未标准化，因此您无法使用它对“sampler2D”进行采样：P

【解决方案3】：

这个问题很老，但如果其他人正在寻找这个问题，我发现了一个不是严格安全但有效的解决方案。问题是每个 32 位 RGBA 值都将 A 作为第一个字节而不是最后一个字节。

NBitmapImageRep.bitmapData 给你一个指向第一个字节的指针，你给 OpenGL 作为指向它的像素的指针。只需在该指针上加 1，然后以正确的顺序指向 RGB 值，下一个像素的 A 位于末尾。

这样做的问题是最后一个像素会从图像末尾的一个字节中获取 A 值，并且 A 值都是一个像素。但就像提问者一样，我在加载 JPG 时得到了这个，所以无论如何 alpha 是无关紧要的。这似乎不会导致问题，但我不会声称它是“安全的”。

【讨论】：

【解决方案4】：

纹理的名称，其数据为 ARGB 格式。

GLuint argb_texture;

在一个函数调用中设置 ARGB swizzle 的标记数组。

static const GLenum argb_swizzle[] =
{
   GL_GREEN, GL_BLUE, GL_ALPHA, GL_RED
};

绑定ARGB纹理

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, argb_texture);

一次调用 glTexParameteriv 设置所有四个 swizzle 参数

glTexParameteriv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_SWIZZLE_RGBA, argb_swizzle);

我知道这项工作，但我不确定 argb_swizzle 的顺序是否正确。如果这不正确，请纠正我。我不太清楚 argb_swizzle 中的 GL_GREEN、GL_BLUE、GL_ALPHA、GL_RED 是如何确定的。

正如The OpenGL Programming Guide 建议的那样：

...这是一种允许您重新排列组件的机制图形读取时动态纹理数据的顺序硬件。

【讨论】：