基于OpenGL纹理映射技术实现动态图像的应用

第２１卷第５期计算机仿真２００４年５月—————＝＝一————＝＝———＝—＝—＝————＝————————————————————＝——一

文蕈编号：１００６—９３４８（２００４）０５—０１３０—０３

基于ＯｐｅｎＧＬ纹理映射技术实现动态图像的应用

陈应松，胡汉春，肖世德

（西南交通大学机械学院，四川成都６１００３１）

摘要：对ＯｐｅｎＧＬ纹理映射技术在Ｖｃ＋＋６．０下实现动态图像进行了应用研究。该文讲解了．单幅图像和多幅图像实现动态化的过程。详细阐述ｒ单幅图像的滚动、旋转和缩放。详细介绍ｒ怎样结合ＯｐｅｎＧＬ融合技术实现多幅图像的动态化。该文只介绍ｒ图像的切换和图像的掩模，读者可在此基础上进行扩展应用。

关键词：纹理映射；动态图像；环境

中图分类号：ＴＰ３９１．４１文献标识码：Ａ

１引言

ＯｐｅｎＧＬ是国际上通用的图形硬件的软件接口，独立于操作系统和硬件环境，目前已成为跨平台最广泛的三维引擎，是事实的三维图形标准，被广泛应用于ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ、建筑学、医学、模拟仿真、虚拟现实广告中等。ＯｐｅｎＧｌ．灵活方便地实现了二：维和三维的高级图形技术，在性能上表现得异常优越。它不但能进行光线处理、色彩处理、动画等，而且可以进行物体运动模糊效果的处理、雾化处理和纹理映射等。本文主要介绍利用纹理映射的强大功能，结合融合技术（ｂｌｅｎｄｉｎｇ）绘制出具有特殊效果的动态纹理图像。

２单幅图像的动态纹理映射

２．１具有滚动效果的纹理图像

在绘制带纹理的场景时，必须同时提供物体坐标和纹理坐标。物体坐标决定在屏幕上的什么地方对特定顶点进行渲染，纹理坐标控制纹理图像中的纹素怎样映射到物体。纹理坐标可以是１、２、３、４维的，通常也用齐次坐标来表示即（ｓ，ｔ’ｒ，ｑ）。ＯｐｅｎＧＬ定义纹理坐标的函数为ｇｌＴｅｘＣｏｏｒｄ（），常用ｇｌＴｅｘＣｏｏｒｄ２ｆ（）这种形式。

绘制具有滚动效果的纹理图像，关键在于纹理坐标的设置。纹理坐标的某个分量上加变量ｒｏｌｌ，可以加在一个坐标分量上，也可以加在几个坐标分量上（所加的变量可以不同）。随着变量的改变，纹理坐标不断改变，其所要映射的纹理图也就不断变化，那么最终映射到屏幕上的图像不断变化形成了‘滚动动画的效果。这个过程可以理解为纹理图的周围有无数个与之相同的纹理图，它左边是０．０，右边是１．０；如果向左边移动半个纹理图（一０．５），新纹理图的右半在原图上已移动到原图的左半部，新纹理图的左半移动到原图左边纹理图的右半部。这些纹理图彼此完全

收稿Ｈ期：２００３—０２—１７

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相同，因此新纹理图的右半是纹理图的左半部，新纹理图的左半是纹理图的右半部。如果再向左边移动一０．５，就可以看到一个与原纹理图完全相同的纹理图，但它不是原纹理图而是原纹理图左边的纹理图。纹理坐标向左移动，与之对应的物体坐标不变，映射到屏幕上的纹理图则向相反的方向移动即向右运动（比如在飞驰的火车上看到两边的树木向后运动）。

下面的程序显示了映射在屏幕的９个纹理图向上和向右滚动。纹理图像映射到正方形上，对纹理同时在ｓ和ｔ两个方向进行重复ＧＬ—ＲＥＰＥＡＴ，用３．０代替１．０说明在ｓ和ｔ两个方向各重复三次，即映射了９个纹理图。纹理坐标ｓ、ｔ加负值，纹理坐标向左、向下改变，图像向上和向右滚动。主要语句如下：

ｇｌＰｉｘｅｌＳｔｏｒｅｉ（ＧＬ—ＵＮＰＡＣＫ—ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ，１）；

ｇｌＴｅｘＥｎｖｆ（ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ—ＥＮＶ，ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ—ＥＮＶ—ＭＯＤＥ，ＧＬＭＯＤＵＩＡＴＥ）；

ｇｌＴｅｘＰａｒａｍｅｔｅｒｉ（ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ一２Ｄ，ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ—ＭＩＮ—Ｆ１Ｉ肺Ｒ，ＧＬ—Ｉ姗ＡＲ）；

ｇｌＴｅｘＰａｍｍｅｔｅｒｉ（ＧＬ一１１１姗『ＲＥ一２Ｄ，ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ—ＭＡＧ—ＦⅡ肫Ｒ，ＧＬ—Ｉ腿ＡＲ）；

ｇｌＴｅｘＰａｒａｍｅｔｅｒｉ（ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ一２Ｄ，ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ～ＷＲＡＰ一‘Ｓ，ＧＬ—ＲＥＰＥＡＴ）；

ｇｌＴｅｘＰａｍｍｅｔｅｒｉ（ＧＬ—ＴＥＸｑｌｍＥ一２Ｄ，ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ—ＷＲＡＰ—Ｔ，ＧＬ—ＲＥＰＥＡＴ）；

ｇｌＴｅｘＩｍａｇｅ２Ｄ（ＧＬ—ＴＥＸＴＵＲＥ一２Ｄ，０，３，ｎＷｉｄｔｈ，ｎＨｅｉｇｈｔ，

０，ＧＬ—ＢＧＲ～ＥＸＴ，ＧＬ—ＵＮＳＩＧＮＥＤ—ＢＹＴＥ，ｐＢｙｔｅｓ）；／／定义二维纹理映射

ｇｌＢｅｇｉｎ（ＧＬ—ＱＵＡＤＳ）；／／绘制纹理四边形

ｇｌＴｅｘＣｏｏｒｄ２ｆ（一ｒｏｌｌ＋０．Ｏｆ，一ｒｏｌｌ＋０．Ｏｆ）；ｇｌＶｅｒｔｅｘ３ｆ（一１．１ｆ，一】．１ｆ，０．ｏｆ）；／／左下角

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