Manual de Apoio 2010

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8.5 Parametrização de TexturasO texturing no OpenGL envolve mais do que o simples mapeamento de uma textura num dos lados de umtriângulo. Um conjunto de parâmetros afectam o compotamento e a renderização das texturas aplicadas. Estesparâmetros podem ser configurados com a função glTexParameter, utilizando uma das variantes:glTexParameterf ( int target , int pname , float param );glTexParameteri ( int target , int pname , int param );glTexParameterfv ( int target , int pname , FloatBuffer params );glTexParameteriv ( int target , int pname , IntBuffer params );O argumento target, especifica o modo da textura para o parâmetro que estamos a configurar (GL TEXTURE 1D,GL TEXTURE 1D, GL TEXTURE 3D). O parâmetro a configurar é especificado em pname e o seu valor é definido noúltimo argumento da função (param/params).8.5.1 Filtering BásicoProque raramente a geometria coincide com a textura em termos de pixels (ao contrário dos pixmaps), asimagens de textura são normalmente “deformadas” para obedecer às coordenadas especificadas para a geometria.A imagem pode ser encolhida ou esticada, ou ambos na aplicação à geometria.O processo de cálculo dos fragmentos de cor, quando uma textura está a ser aplicada, é chamado defiltering. Podemos especificar os filtros utilizados na altura de encolher (minification) ou de esticar (magnification).Os parâmetros para a configuração destes valores são, respectivamente, GL TEXTURE MIN FILTER eGL TEXTURE MAG FILTER. Podemos especificar dois valores para este parâmetro:(a) Filtering com GL NEAREST(b) Filtering com GL LINEARFigura 8.9: Aplicação de textura bi-dimensional• GL NEAREST: Simples e rápido. São apuradas as coordenadas de cada fragmento para cada texel, a corcorrespondente a essa coordenada é utilizada como a cor do fragmento da textura. A técnica de nearestneighbour é caracterizada pelo aparecimento de blocos de uma só cor, quando a geometria é aumantada(Figura 8.9(a)). Pode ser configurado utilizando:gl. glTexParameteri ( GL2 . GL_TEXTURE_2D ,GL2 . GL_TEXTURE_MAG_FILTER , GL2 . GL_NEAREST );gl. glTexParameteri ( GL2 . GL_TEXTURE_2D ,GL2 . GL_TEXTURE_MIN_FILTER , GL2 . GL_NEAREST );• GL LINEAR: Requer mais processamento, mas o resultado justifica. O custo de processamento do linearfiltering é, nos computadores actuais despresível. O valor da cor de cada fragmento da textura é conseguidopela interpolação linear (média ponderada) dos texels que rodeiam a sua coordenada. Pode ser configuradoutilizando:gl. glTexParameteri ( GL2 . GL_TEXTURE_2D ,GL2 . GL_TEXTURE_MAG_FILTER , GL2 . GL_LINEAR );gl. glTexParameteri ( GL2 . GL_TEXTURE_2D ,GL2 . GL_TEXTURE_MIN_FILTER , GL2 . GL_LINEAR );85
8.5.2 Texture WrapNormalmente especificamos as coordenadas das texturas com valores entre 0.0 e 1.0 relativamente ao texturemap. A forma como são tratados os valores que saem fora do intervalo [0.0, 1.0] é definida no parâmetro texturewrap. O valor deste parâmetro é definido individualmente para as coordenada s, t e r, utilizando a funçãoglTexParameteri com o pname - GL TEXTURE WRAP S, GL TEXTURE WRAP T, or GL TEXTURE WRAP R. Os modosdisponíveis para o wrapping são:• GL REPEAT: Neste modo a textura é repetida na direcção do valor que ultrapassou o intervalo. Isto permiteutilizar uma textura pequena para superfcícies grandes. Se a imagem for bem escolhida podemos dar asensação de uma textura muito maior à custa de uma porção mais pequena.• GL CLAMP: Os texels são obtidos a partir da cor borda da imagem. Esta cor é especificada no parâmetroGL TEXTURE BORDER COLOR (configurado com glTexParameterfv).• GL CLAMP TO EDGE: Faz com que os valores fora da borda não sejam utilizados no cálculo da interpolaçãolinear.• GL CLAMP TO BORDER: Utiliza os valores da borda quando as coordenadas da textura caem fora do intervalo[0.0, 1.0].A escolha do tipo de wrapping influencia o modo como o filtering funciona, principalmente quando estamos ausar GL LINEAR. Como o valor do fragmento é calculado com base na vizinhança, o cálculo junto das bordas datextura pode representar um problema se nos limitarmos a fazer clamping. O problema pode ser resolvido deforma simples quando utilizamos GL REPEAT. Os novos texels são obtidos a partir da linha/coluna adjacentes, queno repeat mode são tirados a partir do outro extremo da imagem (como se juntássemos as duas arestas opostasda imagem). Isto funciona especialmente bem quando usamos texturas em que um lado encaixa perfeitamenteno outro (por ex.: esferas).Uma aplicação comum para o clamping pode ser vista no mapping de texturas que não caberiam em memóriapelo seu tamanho. Em vez disso, são utilizados “mosaicos”. No entanto, a não utilização de GL CLAMP TO EDGEpode levar ao aparecimento de artefactos indesejados no texture mapping.8.5.3 MipmappingO mipmapping é uma técnica que permite melhorar a performance de renderização e a qualidade visual de umacena. O melhoramento é feito endereçando dois problemas comuns na aplicação de textura à geometria:1. Scintillation: Consiste de artefactos de aliasing que aparecem nas superfcícies quando os objectos sãomuito renderizados muito pequenos, comparados com a textura que lhes é aplicada. Este efeito é maisnotório quando existe movimento na cena, ou quando o observador se encontra em movimento.2. Performance: Uma grande quantidade de memória deve ser carregada com texturas e processada (filtering)para renderizar um conjunto limitado (ou pequeno) de fragmentos no ecrã. O que provoca um decréscimona performance à medida que a quantidade e tamanho das texturas aumenta.Uma solução para estes dois problemas poderia passar pela utilização de uma textura mais pequenta. Noentanto, quando nos aproximamos do objecto, essa textura será inevitavelmente escalada, tornando as nossasmenos nítidas ou cheias de artefactos.A solução deveras eficaz passa pela utilização de mipmapping 1 . O mipmapping consiste na utilização devárias imagens com diferentes tamanhos e resoluções para a mesma textura. O OpenGL utiliza então tiras dasimagens para aplicar à geometria de forma apropriada e com base num novo conjunto de filtros. Isto poderá serfeito à custa de um pouco mais de memória e/ou processamento.Uma textura mipmapped consiste de um conjunto de imagens, onde cada uma é metade da anterior até queatingem o tamanho 1x1 (Figura 8.10).As imagens não precisam de ser necessariamente quadradas, neste caso quando uma coordenada chega a 1 aoutra é dividida repetidamente até que chega a 1x1.A utilização de mipmapping poderá ocupar até 3× mais memória de textura que a não utilização.Os níveis de mipmap para cada imagem são especificados no segundo argumento (level) da função glTexImageaquando do seu carregamento. O primeiro nível será 0, depois 1, 2, 4 e por aí fora numa base 2 x em que x é aiteração da imagem. Quando o mipmapping não está a ser utilizado, a imagem especificada no valor 0 é tomadopor omissão.1 Palavra proveniente de multum in parvo - muitas coisas num local pequeno86
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gl. glBindTexture ( GL2 . GL_TEXTUR
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}private void setupLight ( GL2 gl)
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public class Bezier2D extends JFram
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import pt.ipb . esact .cg.gl. GLVec
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ctrlPoints . add (4f, 0f, 0f); // E
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