使用glTexGen在OpenGL中纹理球体

Question

我想在球体上获得地球纹理。我的球体是一个由许多三角形（100+）构成的icosphere，我发现设置整个球体的UV坐标会让人感到困惑。我尝试使用glTexGen，效果非常接近但我的纹理重复了8次（见图）。我找不到一种方法让它只包裹整个对象一次。这是我的代码，其中创建了球体和纹理。

    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
glBegin(GL_TRIANGLES);

for (int i = 0; i < new_sphere->NumOfTrians; i++)
{
    Triangle *draw_Trian = new_sphere->Trians+i;
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[0].coords[0], draw_Trian->pnts[0].coords[1], draw_Trian->pnts[0].coords[2]);
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[1].coords[0], draw_Trian->pnts[1].coords[1], draw_Trian->pnts[1].coords[2]);
    glVertex3f(draw_Trian->pnts[2].coords[0], draw_Trian->pnts[2].coords[1], draw_Trian->pnts[2].coords[2]);

}
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
free(new_sphere->Trians);
free(new_sphere);

glEnd();

Answer 1

您需要定义纹理应如何映射到三角形。这取决于您使用的纹理。有多种方法可以用纹理映射球体表面（因为没有一个映射没有奇点）。看起来你有一个圆柱投影纹理。所以我们将发射圆柱形UV坐标。

我试图在这里给你一些代码，但它假设

• 您的网格是一个单位球体（即以0为中心，半径为1）
• pnts.coords是一个浮点数组
• 您希望将第二个坐标（coord[1]）用作“向上”方向（或圆柱映射中的height）

您的代码看起来像这样。我已经定义了一个用于发射圆柱形UV的新功能，因此您可以将它放在任何您喜欢的地方。

/* Map [(-1, -1, -1), (1, 1, 1)] into [(0, 0), (1, 1)] cylindrically */
inline void uvCylinder(float* coord) {
  float angle = 0.5f * atan2(coord[2], coord[0]) / 3.14159f + 0.5f;
  float height = 0.5f * coord[1] + 0.5f;
  glTexCoord2f(angle, height);
}

glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glBegin(GL_TRIANGLES);

for (int i = 0; i < new_sphere->NumOfTrians; i++) {
  Triangle *t = new_sphere->Trians+i;

  uvCylinder(t->pnts[0].coords);
  glVertex3f(t->pnts[0].coords[0], t->pnts[0].coords[1], t->pnts[0].coords[2]);
  uvCylinder(t->pnts[1].coords);
  glVertex3f(t->pnts[1].coords[0], t->pnts[1].coords[1], t->pnts[1].coords[2]);
  uvCylinder(t->pnts[2].coords);
  glVertex3f(t->pnts[2].coords[0], t->pnts[2].coords[1], t->pnts[2].coords[2]);

}

glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);

free(new_sphere->Trians);
free(new_sphere);

关于预测的说明

为整个球体构建UV坐标令人困惑的原因是没有一种“正确”的方法可以做到这一点。从数学的角度来说，没有一个完美的球体2D映射;因此，为什么我们有这么多不同类型的projections。如果您的2D图像是球形对象的纹理，则需要知道为其构建图像的投影类型，以便您可以为该纹理发出正确的UV坐标。