文章目录
- 前言
- 一、FBO介绍
- 1. FBO 简介
- 2. FBO的关键组成部分
- 3. FBO的基本工作流程
- 4. FBO 实现渲染到纹理
- 5. FBO 实现离屏渲染
- 二、FBO 实现渲染到纹理的代码实例
- 1. egl_wayland_texture3_2.c
- 2. xdg-shell-client-protocol.h 和 xdg-shell-protocol.c
- 3. 编译
- 4. 运行
- 总结
- 参考资料
前言
本文主要介绍 如何在 opengles 中使用FBO 实现渲染到纹理的功能
软硬件环境：
硬件：PC
软件：ubuntu22.04 opengles3.0 egl1.4
一、FBO介绍
1. FBO 简介
FBO（Framebuffer Object）是OpenGL的一个扩展，它允许我们将渲染结果直接绘制到一个纹理或者渲染缓冲对象中，而不是默认的帧缓冲。
使用FBO可以实现一些高级的渲染技术，如离屏渲染、后期处理、抗锯齿等。它提供了一个独立于窗口的帧缓冲对象，可以将渲染的结果存储到纹理或者渲染缓冲对象中，并且可以在后续的渲染中作为输入来进行处理。
2. FBO的关键组成部分
- Color Attachment：用于存储颜色信息的附件，可以是纹理或者渲染缓冲对象；
- Depth Attachment：用于存储深度信息的附件，也可以是纹理或者渲染缓冲对象；
- Stencil Attachment：用于存储模板信息的附件，同样可以是纹理或者渲染缓冲对象；
3. FBO的基本工作流程
- 创建一个FBO并绑定到OpenGLES上下文；
- 创建并绑定颜色附件、深度附件和模板附件；
- 进行渲染操作，绘制到FBO中的附件；
- 在需要时，将FBO的附件纹理或者渲染缓冲对象用作输入进行后续处理；
- 最后，将FBO解绑并恢复默认的帧缓冲；
4. FBO 实现渲染到纹理
如果纹理被附着到 FBO 的颜色缓冲区就可以实现渲染到纹理，FBO实现离屏渲染的步骤如下：
- 创建一个FBO对象，将其绑定到OpenGLES上下文中；
GLuint fbo;
glGenFramebuffers(1, &fbo);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);
- 创建一个纹理对象，并将其绑定为FBO的颜色附件；
GLuint texture;
glGenTextures(1, &texture);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, width, height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL); //这里最后一个参数是NULL ，很重要
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, texture, 0); //GL_COLOR_ATTACHMENT0是FBO的颜色附件，它是一个内置枚举常量，指定了FBO中可用的颜色附件的编号。在OpenGLES中，可以将多个颜色附件绑定到同一个FBO上，使用GL_COLOR_ATTACHMENT0、GL_COLOR_ATTACHMENT1、GL_COLOR_ATTACHMENT2等常量来分别表示不同的颜色附件
- 为FBO创建一个深度附件或者模板附件，如果需要的话(在这里这一步可以不需要，只用到了颜色附件)
GLuint depthBuffer;
glGenRenderbuffers(1, &depthBuffer);
glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, depthBuffer);
glRenderbufferStorage(GL_RENDERBUFFER, GL_DEPTH_COMPONENT16, width, height);
glFramebufferRenderbuffer(GL_FRAMEBUFFER, GL_DEPTH_ATTACHMENT, GL_RENDERBUFFER, depthBuffer);
- 检查FBO帧缓冲的完整性
GLenum status = glCheckFramebufferStatus(GL_FRAMEBUFFER);
if (status != GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE) {// 帧缓冲不完整，处理错误
}
- 进行渲染到纹理操作，即在FBO上进行渲染绘制
// 渲染之前需要将FBO绑定
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);// 渲染操作
glClearColor(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
// 进行绘制操作// 渲染结束后需要将FBO解绑
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);
- 将渲染结果从FBO中读取到CPU内存或进行纹理贴图上屏显示
// 读取FBO中的颜色附件数据到CPU内存
glReadBuffer(GL_COLOR_ATTACHMENT0);
GLubyte* data = new GLubyte[width * height * 4];
glReadPixels(0, 0, width, height, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, data);// 渲染到屏幕
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0); //FBO解绑
glClearColor(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
// 设置顶点和纹理坐标数组
glVertexAttribPointer(0, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, vVertices);
glEnableVertexAttribArray(0);
glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, vtexcoords);
glEnableVertexAttribArray(1);textureLocation = glGetUniformLocation(shaderProgram, "uTexture");
glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
glUniform1i(textureLocation, 0);glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
- 在完成所有的操作后，需要释放FBO和相关的附件资源
glDeleteFramebuffers(1, &fbo);
glDeleteTextures(1, &texture);
5. FBO 实现离屏渲染
如果渲染缓冲区对象RBO被附着到 FBO 的颜色缓冲区, 就可以实现离屏渲染，离屏渲染的步骤同渲染到纹理的步骤类似：
- 创建一个FBO对象，将其绑定到OpenGLES上下文中；
GLuint fbo;
glGenFramebuffers(1, &fbo);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);
- 创建一个渲染缓冲对象RBO，并将其绑定为FBO的颜色附件；
GLuint rbo;
glGenRenderbuffers(1, &rbo);
glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, rbo);
glRenderbufferStorage(GL_RENDERBUFFER, GL_RGBA, width, height);
glFramebufferRenderbuffer(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_RENDERBUFFER, rbo);
- 为FBO创建一个深度附件或者模板附件，如果需要的话(在这里这一步可以不需要，只用到了颜色附件)；
- 检查帧缓冲FBO的完整性；
- 进行渲染操作，将渲染结果存储到渲染缓冲对象中；
- 渲染完成后，解绑帧缓冲对象；
二、FBO 实现渲染到纹理的代码实例
以下代码实例实现了渲染到纹理到效果，将纯蓝色的图像渲染到一个640x480 大小的纹理中，然后将该纹理进行纹理贴图操作上屏显示；
1. egl_wayland_texture3_2.c
代码如下（示例）：
#include <wayland-client.h>
#include <wayland-server.h>
#include <wayland-egl.h>
#include <EGL/egl.h>
#include <GLES3/gl
)
