如何投影openGL控件的顶部和底部区域

Posted 2021-03-30

使用下面的代码我可以在openGL控件中显示图像。这是矩形的。现在我想将这个矩形的顶部和底部区域投影到圆柱形状。我的意思是需要在openGL上执行矩形到圆柱形投影。我怎样才能做到这一点？

private void CreateShaders()
{
    /***********Vert Shader********************/
    vertShader = GL.CreateShader(ShaderType.VertexShader);
    GL.ShaderSource(vertShader, @"attribute vec3 a_position;
                                varying vec2 vTexCoord;
                                void main() {
                                vTexCoord = (a_position.xy + 1) / 2;
                                gl_Position = vec4(a_position, 1);
                                }");
    GL.CompileShader(vertShader);

    /***********Frag Shader ****************/
    fragShader = GL.CreateShader(ShaderType.FragmentShader);
    GL.ShaderSource(fragShader, @"precision highp float;
    uniform sampler2D sTexture; varying vec2 vTexCoord;
                         void main ()
                         {
            //  vec4 color  = texture2D (sTexture, vTexCoord);
            vec2 x =vTexCoord - vec2(0.5);
            float r = length(x);//radious
            float u = r*atan( vTexCoord.x/sqrt(r*r-(vTexCoord.x*vTexCoord.x )));
            float v = (r*vTexCoord.y)/sqrt(r*r );
            vec4 color   = texture2D(sTexture, vec2(u, v));
            gl_FragColor = color;
                         }");
    GL.CompileShader(fragShader);
}

希望对着色器代码的vTexCoord进行一些更改将会产生结果。

答案

如果你想在2D平面上投影2D纹理，因为它将是一个3D圆柱体，那么你必须在片段着色器中用qazxsw poi（qazxsw poi或qazxsw poi）转换纹理坐标。

范围[0,1]中的纹理坐标必须通过arcus function函数与[-90°，90°]范围内的圆上的角度相关联。该角度可以线性映射到[0,1]范围内的新纹理坐标。

asin

函数的输入是一个角度，返回值是一个距离：

acos

asin

顶点着色器：

片段着色器：

float u = asin( vTexCoord.x*2.0-1.0 ) / 3.141593 + 0.5;

查看原始代码的结果与使用映射的代码之间的差异：

attribute vec3 a_position; varying vec2 vTexCoord; void main() { vTexCoord = (a_position.xy + 1) / 2; gl_Position = vec4(a_position, 1); } precision highp float; uniform sampler2D sTexture; varying vec2 vTexCoord; void main() { float u = asin( vTexCoord.x*2.0-1.0 ) / 3.141593 + 0.5; float v = vTexCoord.y; vec4 color = texture2D(sTexture, vec2(u, v)); gl_FragColor = color; }

---

在投影到2D平面时，圆柱体的顶部和底部是asin，可以表示为：

纹理的投影必须在顶部和底部挤压以形成椭圆形状：

ellipse

必须使用float b = 0.3; float y = b * sqrt(1.0 - x*x) 中的关键字丢弃被剪裁的区域：

float v_scale = (1.0 + b) / (1.0 + y);
float v = (pos.y * v_scale) * 0.5 + 0.5;

查看没有椭圆失真的结果与使用椭圆失真的代码之间的差异：

discard fragment shader

---

片段着色器结合了if ( v < 0.0 || v > 1.0 ) discard; 纹理坐标映射和椭圆失真：

片段着色器：

综合结果：