Question

我在Processing上写了一些东西，我现在想制作Mac OS X屏幕保护程序。然而，潜入OpenGL并不像我想象的那么容易。

基本上我想循环遍历屏幕上的所有像素，并根据该像素颜色设置另一个像素颜色。

处理代码如下所示：

void setup(){
  size(500,500, P2D);
  frameRate(30);
  background(255);
}

void draw(){
 for(int x = 0; x<width; x++){
  for(int y = 0; y<height; y++){
     float xRand2 = x+random(2);
     float yRand2 = y+random(2);

     int xRand = int(xRand2);
     int yRand = int(yRand2);

     if(get(x,y) == -16777216){
     set(x+xRand, y+yRand, #FFFFFF);
     }
     else if(get(x,y) == -1){
     set(x+xRand, y+yRand, #000000);
     }
   }
 }
}

它不是很漂亮，也不是非常有效。但是，我想了解如何做一些类似OpenGL的事情。我甚至不知道从哪里开始。

Answer 1

OpenGL的基本思想是你永远不会手动设置单个像素的值，因为这通常太慢了。相反，你渲染三角形并用它们做各种技巧，比如纹理，混合等。

为了自由编程每个像素在OpenGL中的作用，您需要使用一种称为着色器的技术。如果你之前没有做过类似的事情，这并不容易。着色器的想法是GPU执行它们而不是CPU，这会产生非常好的性能并从CPU中消除负载。但在你的情况下，使用CPU而不是使用着色器和OpenGL可能是一个更好的主意，因为这种方法更容易入手。

我建议您使用像SDL（或可能是glfw）这样的库，它可以让您在没有硬件加速的情况下处理像素。不过，您仍然可以使用OpenGL执行此操作。通过使用函数glDrawPixels。该函数将原始像素数据绘制到屏幕上。但它可能不是很快。

首先阅读一些关于SDL的教程，例如。

编辑：如果你想使用着色器，它们的难度（除其他外）是你不能指定设置像素值的坐标。并且您无法直接从屏幕获取像素值。使用着色器的一种方法是：

设置两个纹理：纹理A 和纹理B
将其中一个纹理绑定为将所有内容呈现为
将另一个纹理绑定为着色器的输入纹理
使用着色器渲染全屏四边形并在屏幕上显示结果
交换纹理A和B，以便您将之前的结果用作下一个输入
再次渲染

Answer 2

如果您不想使用着色器路径，请尝试在2D内存阵列上对CPU进行所有像素修改，然后每帧使用glDrawPixels将像素推送到屏幕。它不会非常硬件加速，但它可能适合您的目的。另一件事是使用glTexImage2D将每帧的新像素数据绑定到纹理，然后将纹理四边形渲染到整个屏幕。我不确定哪个更快。我的建议是在进入着色器的复杂性之前尝试这些事情。

Answer 3

您的代码中存在一些错误，使得逆向工程和移植更加困难，让我想知道您是否真的发布了正确的代码。假设产生的视觉效果是您想要的，这里更有效，更正确draw()：

void draw() {
  loadPixels();
  for(int x = 0; x<width/2; x++) {
    for(int y = 0; y<height/2; y++) {
      int x_new = 2*x+int(random(2));
      int y_new = 2*y+int(random(2));

      if (x_new < width && y_new < height) {
        int dest_pixel = (y_new*width + x_new);

        color c = pixels[y*width+x];

        if(c == #FFFFFF){
          pixels[dest_pixel] = #000000;
        }
        else {
          pixels[dest_pixel] = #FFFFFF;
        }
      }
    }
  }
  updatePixels();
}

请注意，循环的上限除以2。正如您所写的，set()次调用的3/4是针对超出窗口范围的像素。额外的if是必要的，因为在坐标中添加了小的随机值。

这段代码的整体效果可以描述为图像的就地拉伸和反转，并带有一点随机性。因为它是就地转换，所以不能轻易地并行化或加速，所以你最好将它作为CPU上的位图/纹理操作来实现。您可以在不必从GPU读取像素的情况下执行此操作，但是您必须将每帧完整像素的屏幕推送到GPU。

如果使用glDrawPixels格式参数为GL_LUMINANCE且类型参数为GL_UNSIGNED_BYTE，那么您可以非常轻松地将此代码转换为对字节数组进行操作，这将保留与使用32位RGBA值相比，内存消耗有所下降。

循环遍历所有像素并在OpenGL中获取/设置单个像素颜色？

3 个答案: