OpenGL ES 3.0 纹理格式介绍及有效的内部格式、格式、类型组合 |
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一、简介
本文主要列举 OpenGL ES 3.0 中纹理格式有哪些，以及有效的内部格式、格式、类型组合。内容来自于 《OpenGL ES 3.0 编程指南 原书第2版》。 纹理格式主要应用于加载图像数据的相关接口，其中用于加载2D和立方图纹理的基本函数是 glTexImage2D，在 3.0 中还有多种替代方法指定 2D 纹理，如不可变纹理 glTexStorage2D 和 glTexSubImage2D 的结合。 /** * @param target 目标纹理，即 GL_TEXTURE_2D、GL_TEXTURE_3D、GL_TEXTURE_2D_ARRAY 或 GL_TEXTURE_CUBE_MAP * @param level 指定要加载的mip级别。第一个级别为0，后续的mip贴图级别递增 * @param internalformat 纹理存储的内部格式 * @param width 图像的像素宽度 * @param height 图像的像素高度 * @param border 在OpenGL ES中忽略，保留是为了兼容桌面的OpenGL，传入0 * @param format 输入的纹理数据格式 * @param type 输入像素数据的类型 * @param pixels 包含图像的实际像素数据 */ void glTexImage2D( GLenum target, GLint level, GLint internalformat, GLsizei width, GLsizei height, GLint border, GLenum format, GLenum type, const GLvoid *pixels)重点概念： internalformat ：纹理存储的内部格式format ：输入纹理的数据格式type ：输入像素的类型 二、有效的 internalformat、format 和 type 组合 1. 未确定大小的内部格式组合使用未确定大小的格式指定纹理，则 OpenGL ES 实现可以自由选择纹理数据存储的内部表现形式。 内部格式格式类型输入数据GL_RGBGL_RGBGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8 RGB 24位GL_RGBGL_RGBGL_UNSIGNED_SHORT_5_6_55/6/5 RGB 16位GL_RGBAGL_RGBAGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBA 32位GL_RGBAGL_RGBAGL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_44/4/4/4 RGBA 16位GL_LUMINANCE_ALPHAGL_LUMINANCE_ALPHAGL_UNSIGNED_BYTE8/8 LA 16位GL_LUMINANCEGL_LUMINANCEGL_UNSIGNED_BYTE8L 8位GL_ALPHAGL_ALPHAGL_UNSIGNED_BYTE8A 8位 2. 确定大小的内部格式组合如果应用程序希望更多地控制数据的内存存储格式，那么可以使用确定大小的内部格式。在这种情况下，OpenGL ES 3.0 实现可以选择转换为较少的位数，或者使用具有更多位数的格式。 其中又分为如下类别：规范化纹理格式、浮点纹理、整数纹理、共享指数纹理、sRGB纹理 和 深度纹理。 规范化纹理格式所谓 “规范化” 指的是从片段着色器中读取纹理时，结果将映射到 [0.0, 1.0] 范围内（或者在 *_SNORM 格式中映射到 [-1.0, 1.0] 范围）。例如无符号字节值（范围 [0, 255]）在片段读取时将映射到 [0.0, 1.0] 的范围。 内部格式格式类型输入数据RFGL_R8GL_REDGL_UNSIGNED_BYTE8位红色XXGL_R8_SNORMGL_REDGL_BYTE8位红色（有符号）XGL_RG8GL_RGGL_UNSIGNED_BYTE8/8 RGXXGL_RG8_SNORMGL_RGGL_BYTE8/8 RG（有符号）XGL_RGB8GL_RGBGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8 RGBXXGL_RGB8_SNORMGL_RGBGL_BYTE8/8/8 RGB（有符号）XGL_RGB565GL_RGBGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8 RGBXXGL_RGB565GL_RGBGL_UNSIGNED_SHORT_5_6_55/6/5 RGBXXGL_RGBA8GL_RGBAGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBAXXGL_RGBA8_SNORMGL_RGBAGL_BYTE8/8/8/8 RGBA（有符号）XGL_RGB5_A1GL_RGBAGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBAXXGL_RGB5_A1GL_RGBAGL_UNSIGNED_SHORT_5_5_5_15/5/5/1 RGBAXXGL_RGB5_A1GL_RGBAGL_UNSIGNED_SHORT_2_10_10_10_REV10/10/10/2 RGBAXXGL_RGBA4GL_RGBAGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBAXXGL_RGBA4GL_RGBAGL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_44/4/4/4 RGBAXXGL_RGB10_A2GL_RGBAGL_UNSIGNED_INT_2_10_10_10_REV10/10/10/2 RGBAXX备注： R = 格式可渲染F = 格式可过滤X 表示支持 浮点纹理格式ES 3.0 引入了浮点纹理格式，大部分浮点格式由16位半浮点数据或者32位浮点数据支持。此外，还引入了 11/11/10 GL_R11F_G11F_B10F 这样的浮点格式，可提供更高精度的三通道纹理，同时仍保持每个纹素的存储量为32位，这种格式的使用可能达到比 16/16/16 GL_RGB16F 或 32/32/32 GL_RGB32F 更高的性能。 内部格式格式类型输入数据RFGL_R16FGL_REDGL_HALF_FLOAT16位红色（半浮点）XGL_R16FGL_REDGL_FLOAT32位红色（浮点）XGL_R32FGL_REDGL_FLOAT32位红色（浮点）GL_RG16FGL_RGGL_HALF_FLOAT16/16 RG（半浮点）XGL_RG16FGL_RGGL_FLOAT32/32 RG（浮点）XGL_RG32FGL_RGGL_FLOAT32/32 RG（浮点）GL_RGB16FGL_RGBGL_HALF_FLOAT16/16/16 RGB（半浮点）XGL_RGB16FGL_RGGL_FLOAT16/16 RGB（浮点）XGL_RGB32FGL_RGGL_FLOAT32/32/32 RGB（浮点）GL_R11F_G11F_B10FGL_RGBGL_UNSIGNED_INT_10F_11F_11F_REV10/11/11（浮点）XGL_R11F_G11F_B10FGL_RGBGL_HALF_FLOAT16/16/16 RGB（半浮点）XGL_R11F_G11F_B10FGL_RGBGL_FLOAT32/32/32 RGB（浮点）XGL_RGBA16FGL_RGBAGL_HALF_FLOAT16/16/16/16 RGBA（半浮点）XGL_RGBA16FGL_RGBAGL_FLOAT32/32/32/32 RGBA（浮点）XGL_RGBA32FGL_RGBAGL_FLOAT32/32/32/32 RGBA（浮点） 整数纹理格式整数纹理格式允许纹理规范在片段着色器中以整数形式读取。即整数纹理中的值在片段着色器读取时仍然为整数，而不是转化为规范化浮点值。 内部格式格式类型输入数据RFGL_R8UIGL_RED_INTEGERGL_UNSIGNED_BYTE8位红色（无符号整数）XGL_R8IGL_RED_INTEGERGL_BYTE8位红色（有符号整数）XGL_R16UIGL_RED_INTEGERGL_UNSIGNED_SHORT16位红色（无符号整数）XGL_R16IGL_RED_INTEGERGL_SHORT16位红色（有符号整数）XGL_R32UIGL_RED_INTEGERGL_UNSIGNED_INT32位红色（无符号整数）XGL_R32IGL_RED_INTEGERGL_INT32位红色（有符号整数）XGL_RG8UIGL_RG_INTEGERGL_UNSIGNED_BYTE8/8 RG（无符号整数）XGL_RG8IGL_RG_INTEGERGL_BYTE8/8 RG（有符号整数）XGL_RG16UIGL_RG_INTEGERGL_UNSIGNED_SHORT16/16 RG（无符号整数）XGL_RG16IGL_RG_INTEGERGL_SHORT16/16 RG（有符号整数）XGL_RG32UIGL_RG_INTEGERGL_UNSIGNED_INT32/32 RG（无符号整数）XGL_RG32IGL_RG_INTEGERGL_INT32/32 RG（有符号整数）XGL_RGBAUIGL_RGBA_INTEGERGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBA（无符号整数）XGL_RGBAIGL_RGBA_INTEGERGL_BYTE8/8/8/8 RGBA（有符号整数）XGL_RGB8UIGL_RGB_INTEGERGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8 RGB（无符号整数）GL_RGB8IGL_RGB_INTEGERGL_BYTE8/8/8 RGB（有符号整数）GL_RGB16UIGL_RGB_INTEGERGL_UNSIGNED_SHORT16/16/16 RGB（无符号整数）GL_RGB16IGL_RGB_INTEGERGL_SHORT16/16/16 RGB（有符号整数）GL_RGB32UIGL_RGB_INTEGERGL_UNSIGNED_INT32/32/32 RGB（无符号整数）GL_RGB32IGL_RGB_INTEGERGL_INT32/32/32 RGB（有符号整数）GL_RG32IGL_RG_INTEGERGL_INT32/32 RG（有符号整数）XGL_RGB10_A2_UIGL_RGBA_INTEGERGL_UNSIGNED_INT_2_10_10_10_REV10/10/10/2 RGBA（无符号整数）XGL_RGBA16UIGL_RGBA_INTEGERGL_UNSIGNED_SHORT16/16/16/16 RGBA（无符号整数）XGL_RGBA16IGL_RGBA_INTEGERGL_SHORT16/16/16/16 RGBA（有符号整数）XGL_RGBA32UIGL_RGBA_INTEGERGL_UNSIGNED_INT32/32/32/32 RGBA（无符号整数）XGL_RGBA32IGL_RGBA_INTEGERGL_INT32/32/32/32 RGBA（有符号整数）X 共享指数纹理格式共享指数纹理为不需要浮点纹理使用的那么多深度位数的大范围 RGB 纹理提供了一种存储方式。共享指数纹理通常用于高动态范围（HDR）图像，这种图像不需要半浮点或者全浮点数据。 OpenGL ES 3.0 中共享指数纹理的内部格式均为 GL_RGB9_E5。该格式中，3个 RGB 分量共享一个5位的指数。5位的指数隐含地由数值15调整，RGB 的每个9位的数值存储无符号位的尾数（因此必然为正）。 输入数据推荐直接地将16位半浮点数或者32位浮点数传递给 OpenGL ES，让它进行计算转换为 RGB9_E5。 内部格式格式类型输入数据RFGL_RGB9_E5GL_RGBGL_UNSIGNED_INT_5_9_9_9_REV9/9/9 RGB 带5位指数XGL_RGB9_E5GL_RGBGL_HALF_FLOAT16/16/16 RGB（半浮点）XGL_RGB9_E5GL_RGBGL_FLOAT32/32/32 RGB（浮点）X sRGB 纹理格式sRGB 是一个非线性颜色空间，大约遵循一个幂函数。如果用于纹理的图像是以 sRGB 颜色空间创作的，那么为了正确地处理 sRGB 图像，应用程序应该使用一个 sRGB 纹理格式。 内部格式格式类型输入数据RFGL_SRGB8GL_RGBGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8 RGBXGL_SRGB8_ALPHA8GL_RGBAGL_UNSIGNED_BYTE8/8/8/8 RGBAXX 深度纹理格式深度纹理允许应用程序从帧缓冲区对象的深度附着中读取深度值（和可选的模板值）。这在各种高级渲染算法中很有用，包括阴影贴图。 内部格式格式类型GL_DEPTH_COMPONENT16GL_DEPTH_COMPONENTGL_UNSIGNED_SHORTGL_DEPTH_COMPONENT16GL_DEPTH_COMPONENTGL_UNSIGNED_INTGL_DEPTH_COMPONENT24GL_DEPTH_COMPONENTGL_UNSIGNED_INTGL_DEPTH_COMPONENT32FGL_DEPTH_COMPONENTGL_FLOATGL_DEPTH24_STENCIL8GL_DEPTH_STENCILGL_UNSIGNED_INT_24_8GL_DEPTH32F_STENCIL8GL_DEPTH_STENCILGL_FLOAT_32_UNSIGNED_INT_24_8_REV |
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