立方体贴图数组传入问题

Question

在尝试编写多光源阴影的过程中，发现了关于samplerCube的问题，怎样才能正确地以数组形式传入多个立方体贴图？我现在代码如下：

for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    // 激活纹理单元
    glActiveTexture(GL_TEXTURE1 + i);
    // 绑定立方体贴图纹理
    glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, depthCubeMaps[i]);
    shader.setInt("depthMap[" + std::to_string(i) + "]", i + 1);
}

着色器代码：

uniform samplerCube depthMap[4];

但是读取失败。网上也没找到samplerCubeArray的代码示范

Answer 1

在OpenGL中，samplerCube 是用于采样立方体贴图的类型，而 samplerCubeArray 是用于采样立方体贴图数组的类型。你的问题在于使用了 samplerCube 数组，但没有正确地传递和绑定立方体贴图数组。

解决方案

1. 使用 samplerCubeArray：
   你需要使用 samplerCubeArray 类型来采样立方体贴图数组。samplerCubeArray 允许你在一个统一的采样器中处理多个立方体贴图。

2. 绑定立方体贴图数组：
   你需要将多个立方体贴图绑定到一个纹理数组中，并使用 samplerCubeArray 进行采样。

具体步骤

1. 创建和绑定立方体贴图数组

首先，创建一个立方体贴图数组，并将每个立方体贴图绑定到数组中。

GLuint depthCubeMapArray;
glGenTextures(1, &depthCubeMapArray);
glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, depthCubeMapArray);

// 为每个立方体贴图分配内存
glTexImage3D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, width, height, 4 * 6, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, NULL);

// 设置纹理参数
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_CLAMP_TO_EDGE);

// 绑定每个立方体贴图到数组中
for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, depthCubeMaps[i]);
    for (int face = 0; face < 6; ++face) {
        glCopyTexSubImage3D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, 0, 0, 0, i * 6 + face, 0, 0, width, height);
    }
}

2. 在着色器中使用 samplerCubeArray

在着色器中，使用 samplerCubeArray 类型来采样立方体贴图数组。

#version 330 core

uniform samplerCubeArray depthMap;

in vec3 fragPos;

void main() {
    // 采样立方体贴图数组
    float depth = texture(depthMap, vec4(fragPos, 0)).r;
    // 其他处理...
}

3. 传递纹理单元

在C++代码中，将立方体贴图数组绑定到一个纹理单元，并传递给着色器。

// 激活纹理单元
glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
// 绑定立方体贴图数组纹理
glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, depthCubeMapArray);
shader.setInt("depthMap", 1);

完整代码示例

C++代码

#include <GL/glew.h>
#include <GLFW/glfw3.h>
#include <iostream>

GLuint depthCubeMaps[4];
GLuint depthCubeMapArray;

void init() {
    // 创建4个立方体贴图
    glGenTextures(4, depthCubeMaps);
    for (int i = 0; i < 4; ++i) {
        glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, depthCubeMaps[i]);
        // 为每个立方体贴图分配内存
        for (int face = 0; face < 6; ++face) {
            glTexImage2D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_X + face, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, width, height, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, NULL);
        }
        // 设置纹理参数
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    }

    // 创建立方体贴图数组
    glGenTextures(1, &depthCubeMapArray);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, depthCubeMapArray);
    // 为每个立方体贴图分配内存
    glTexImage3D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, width, height, 4 * 6, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, NULL);
    // 设置纹理参数
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_CLAMP_TO_EDGE);

    // 绑定每个立方体贴图到数组中
    for (int i = 0; i < 4; ++i) {
        glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, depthCubeMaps[i]);
        for (int face = 0; face < 6; ++face) {
            glCopyTexSubImage3D(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, 0, 0, 0, i * 6 + face, 0, 0, width, height);
        }
    }
}

void render() {
    // 激活纹理单元
    glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
    // 绑定立方体贴图数组纹理
    glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY, depthCubeMapArray);
    shader.setInt("depthMap", 1);

    // 渲染场景...
}

着色器代码

#version 330 core

uniform samplerCubeArray depthMap;

in vec3 fragPos;

void main() {
    // 采样立方体贴图数组
    float depth = texture(depthMap, vec4(fragPos, 0)).r;
    // 其他处理...
}

总结

通过使用 samplerCubeArray 类型和绑定立方体贴图数组，你可以正确地传递和采样多个立方体贴图。确保在C++代码中正确创建和绑定立方体贴图数组，并在着色器中使用 samplerCubeArray 进行采样。