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紋理的載入

當我們設定好紋理物件後，就可以載入我們的紋理資料了。下面這個例子演示瞭如何載入一幅2*2畫素的紋理：

這個函式非常重要，下面我們來看一下每個引數所表示的意義：

第一個引數很簡單，表示繫結紋理物件的種類，這裡我們依然以GL_TEXTURE_2D的紋理為例。

第二個引數表示該紋理對應的mipmaps的等級，0表示沒有進行縮小的原始圖片等級。

第三個引數表示了紋理所採用的內部格式，內部格式是我們的畫素資料在顯示卡中儲存的格式，這裡的GL_RGB顯然就表示紋理中畫素的顏色值是以RGB的格式儲存的。

第四個和第五個引數表示了紋理的寬和高，這裡我們採用的是2*2畫素寬度的紋理，因此這兩個引數都是2。

第六個引數通常為0.

第七和第八個引數描述了畫素在記憶體中的儲存格式和資料型別。

第九個引數是存放紋理資料的指標。

不過問題又來了，我們如何生成一個含有紋理資料的陣列呢？在實際工作中，我們通常需要使用一張JPG和PNG等格式的圖片檔案作為模型的紋理，而OpenGL中並沒有提供相關API用於將這些圖片檔案轉換成我們所需要的陣列。因此我們需要使用第三方庫來解決這一難題，目前使用得最廣泛的應該是SOIL庫，下面我們將以它為例來介紹如何將圖片檔案轉換成紋理資料。

SOIL

SOIL(Simple OpenGL Image Library)是一個簡單易用的圖片載入庫，它提供的API可以將指定的任意格式圖片檔案載入並生成紋理資料：

這裡，我們將一個名為“img.png”的圖片檔案載入進記憶體，最終將儲存紋理資料的指標image返回給我們，並且這個API還同時可以獲取圖片的寬度width和高度height，也可以指定內部格式為RGB。

紋理資料使用完畢後釋放的工作也可以交給它完成：

正如上一篇中所提到的，OpenGL中紋理座標系是以紋理左下角為座標原點的，而圖片中畫素的儲存順序是從左上到右下的，因此我們需要對我們的座標系進行一次Y軸的“翻轉”。我們以後的教程中的0,0座標將會假設為是紋理的左上角而不再是左下角，這樣講解起來會更加直觀一些。

使用紋理

我們知道紋理是採用紋理座標進行取樣的，我們在使用紋理時，需要將頂點對應的紋理座標輸入OpenGL。這裡我們建立一個矩形區域的頂點陣列，數組裡每個頂點所包含的資料除位置、顏色外，還有紋理座標的s和t值。

頂點著色器中將紋理座標Texcoord接收並傳入片段著色器：

和其他頂點屬性一樣，將紋理座標以AttribPointer的形式輸入著色器：

現在只剩下最後一件事情要處理，那就是在片段著色器中進行真正的紋理取樣。取樣方式很簡單，首先在著色器中宣告一個sapler2D型別的取樣器tex，然後呼叫texture函式進行取樣。texture函式第一個引數是取樣器，第二個引數就是我們由頂點著色器傳入的紋理座標。在這裡我們對採集後的紋理與我們頂點的顏色進行一個混合，混合的方式就是對兩者做一個笛卡爾積。

最終我們得到的效果如下：

紋理單元

紋理單元是能夠被著色器取樣的紋理物件的引用， 紋理通過呼叫glBindTexture函式繫結到指定的紋理單元。由於你沒有明確指定使用哪個紋理單元，所以紋理被預設繫結到了GL_TEXTURE0，這就是為什麼我們在片段著色器中給我們的取樣器物件傳入一個0它依然能夠正常工作的原因。

那麼我們怎麼指定當前我們使用的紋理單元呢？OpenGL提供了一個叫做glActiveTexture的API來讓我們選擇用來繫結紋理的紋理單元ID：

OpenGL中最大支援的紋理單元數量根據顯示卡不同而有所區別，最少支援48個。不過基本上你同時用完所有紋理單元的機率為0。下面讓我們通過一個例子來看看怎樣同時使用多個紋理單元來完成多張紋理的混合，首先我們需要修改一下我們的片段著色器，讓它同時對兩張紋理進行取樣：

colKitten和colPuppy分別對應兩幅紋理中的取樣結果，最終的片段顏色值由mix函式將兩者進行混合後得到。

mix這個函式是GLSL中一個特殊的線性插值函式，他將前兩個引數的值基於第三個引數按照以下公式進行插值：

genType mix (genType x, genType y, float a)

返回線性混合的x和y，如：x⋅(1−a)+y⋅a

現在我們的兩個取樣器物件texKitten和texPuppy已經準備好了，你需要在應用程式中將兩幅紋理繫結給兩個紋理單元，再將這兩個紋理單元的ID通過glUniform函式分別賦值給我們的取樣器，應用程式端程式碼如下：

最終兩張紋理混合後得到的效果如下：