OpenGL ES 3.0之Fragment buffer objects（FBO）详解 (转)

http://www.cnblogs.com/salam/p/4957250.html

片段操作图

　　

　　这篇文章将介绍从写入帧缓冲和读取帧缓冲的方式。

　　Buffers（缓冲）

　　OpenGL ES支持三种缓冲：

　　OpenGL ES

　　•• Color buffer颜色缓冲

　　•• Depth buffer深度缓冲

　　•• Stencil buffer模板缓冲

　　创建缓冲区

　　OpenGL ES 是一个交互式的渲染系统，假设每帧的开始，你希望初始化所有缓冲区中数据的默认值。调用glClear 函数来清除缓冲区内容，参数mask 指定清除的缓冲区。

　　

你可能不要求清除每一个缓冲区，不在同时清除它们。但如果你想同时清除所有的缓冲区，只调用一次glClear 可以获得更好的性能。

　　

　　

　　

　如果你的帧缓冲区中有多个绘制缓冲，你也可以清除指定的缓冲区，如下：

　　

　　为减少调用函数的次数，你可以同时清除深度和模板缓冲区内容，如下：

　　

　　使用掩码来控制写入缓冲区

　　一般你可以控制对缓冲区的操作，哪部分可以写，哪部分不可写。在颜色缓冲区中，glColorMask 指定颜色缓冲区的组成里那部分可被更新。如果mask 被设为GL_FALSE，这个组成部分不能更新，默认值是GL_TRUE。对于深度同样

　　

　　

　　

　　

　　读取和写入像素到帧缓冲区

　　

　　

　　

　　多渲染目标MRTs

　　MRTs允许应用程序同时渲染多个颜色缓冲区。下面是流程

　　1.创建帧缓冲对象framebuffer objects,使用

　　glGenFramebuffers ( 1, &fbo );创建帧缓冲对象
　　glBindFramebuffer ( GL_FRAMEBUFFER, fbo );绑定为当前使用的帧缓冲对象。

　　

　　2.创建纹理对象

　　glGenTextures（4，textureId）；创建

　　glBindTexture ( GL_TEXTURE_2D, textureId );绑定
　　glTexImage2D ( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
　　　　　　　　　　textureWidth, textureHeight,
　　0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL );
　　// Set the filtering mode
　　glTexParameteri ( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
　　GL_NEAREST );
　　glTexParameteri ( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER,
GL_NEAREST );

　　

　　3.帧缓冲对象绑定相关的纹理。

　　glFramebufferTexture2D ( GL_DRAW_FRAMEBUFFER,
　　　　　　　　　　　　　　　GL_COLOR_ATTACHMENT0,
　　　　　　　　　　　　　　　GL_TEXTURE_2D,
　　　　　　　　　　　　　　　textureId, 0 );

　　

　　4.指定渲染的附加颜色

　　glDrawBuffers(GLsizei n, const GLenum* bufs)

　　

例如你可以使用4种颜色输出建立一个FBO对象

　　const GLenum attachments[4] = { GL_COLOR_ATTACHMENT0,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　GL_COLOR_ATTACHMENT1,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　GL_COLOR_ATTACHMENT2,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　GL_COLOR_ATTACHMENT3 };

glDrawBuffers ( 4, attachments );

通过GL_MAX_COLOR_ATTACHMENTS你可以查询支持最多的颜色数，支持最小的数目是4.

5.声明和使用着色器的输出

layout(location = 0) out vec4 fragData0;
layout(location = 1) out vec4 fragData1;
layout(location = 2) out vec4 fragData2;
layout(location = 3) out vec4 fragData3;

完整代码　　

 

int InitFBO ( ESContext *esContext )
{
   UserData *userData = esContext->userData;
   int i;
   GLint defaultFramebuffer = 0;
   const GLenum attachments[4] =
   {
      GL_COLOR_ATTACHMENT0,
      GL_COLOR_ATTACHMENT1,
      GL_COLOR_ATTACHMENT2,
      GL_COLOR_ATTACHMENT3
   };

glGetIntegerv ( GL_FRAMEBUFFER_BINDING, &defaultFramebuffer );

// Setup fbo
   glGenFramebuffers ( 1, &userData->fbo );
   glBindFramebuffer ( GL_FRAMEBUFFER, userData->fbo );

// Setup four output buffers and attach to fbo
   userData->textureHeight = userData->textureWidth = 400;
   glGenTextures ( 4, &userData->colorTexId[0] );
   for (i = 0; i < 4; ++i)
   {
      glBindTexture ( GL_TEXTURE_2D, userData->colorTexId[i] );

glTexImage2D ( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
                     userData->textureWidth, userData->textureHeight,
                     0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL );

// Set the filtering mode
      glTexParameteri ( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST );
      glTexParameteri ( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST );

glFramebufferTexture2D ( GL_DRAW_FRAMEBUFFER, attachments[i],
                               GL_TEXTURE_2D, userData->colorTexId[i], 0 );
   }

glDrawBuffers ( 4, attachments );

if ( GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE != glCheckFramebufferStatus ( GL_FRAMEBUFFER ) )
   {
      return FALSE;
   }

// Restore the original framebuffer
   glBindFramebuffer ( GL_FRAMEBUFFER, defaultFramebuffer );

return TRUE;
}

 

fsh代码

#version 300 es
precision mediump float;
layout(location = 0) out vec4 fragData0;
layout(location = 1) out vec4 fragData1;
layout(location = 2) out vec4 fragData2;
layout(location = 3) out vec4 fragData3;
void main()
{
    // first buffer will contain red color
    fragData0 = vec4 ( 1, 0, 0, 1 );
    // second buffer will contain green color
    fragData1 = vec4 ( 0, 1, 0, 1 );
    // third buffer will contain blue color
    fragData2 = vec4 ( 0, 0, 1, 1 );
    // fourth buffer will contain gray color
    fragData3 = vec4 ( 0.5, 0.5, 0.5, 1 );
}

我们可以使用帧缓冲对象来实现离屏渲染。帧缓冲对象支持下列操作

　　1.只使用OpenGL ES 函数创建帧缓冲区对象。

　　2.使用EGL context创建多个FBO。

　　3.创建离屏颜色、深度、模板渲染缓冲区和纹理，把它们绑定到帧缓冲区对象上。

　　4.通过多种缓冲区共享颜色、深度、模板缓冲区内容。

　　5.把纹理作为颜色、深度直接关联到帧缓冲区，避免使用拷贝操作。

　　6.FBO与无效FBO之间的复制。

　　Framebuffer and Renderbuffer Objects帧缓冲对象与渲染缓冲对象

　　渲染缓冲区对象是应用程序分配的2D图像缓冲区。渲染缓冲区被用来存储颜色、深度或模板值，能作为颜色、深度或模板关联到一个帧缓冲区对象。渲染缓冲区和操作系统提供的离屏的绘制窗口pbuffer 有很多相似的地方。渲染缓冲区不能直接被GL 作为纹理使用。

　　FBO是一个颜色，深度和模板纹理或渲染目标的集合。各种2D 图像能被关联到帧缓冲区对象的颜色点上。

　　

　　创建FBO与RBO

　　

　　

　　使用渲染缓冲区对象

　　

注意在使用glBindRenderbuffer 绑定缓冲区前，glGenRenderbuffers 不要求去分配渲染缓冲区对象名字。虽然调用glGenRenderbuffers 是一个好的习惯，那仍然有很多应用程序在编译时为它们的缓冲区指定常量。应用程序能指定一个不使用的渲染缓冲区对象名字去执行glBindRenderbuffer。我们建议使用glGenRenderbuffers 返回的名字替代应用程序自己指定缓冲区名字。

　　一旦渲染缓冲区对象被绑定，我们能指定渲染缓冲区内的存储的图像的尺寸和格式

　　

　　使用FBO