SAMPLE
     シンプルテクスチャ 
     ドラックアンドドロップした ２冪サイズのbmp ファイルをテクスチャにする 


___
■ 処理の基本

  DESC
    テクスチャ処理はフラグメント単位でされる。
    

    UV値は rasterize の補間結果になる
    UV の値から画像のテクセル値を取得する

    頂点毎の lighting 計算結果後 の fragment に適用される


   Fragment に適用される前は, Vertex 毎に tc を割り当てる
   ラスタライズ中に, 透視補正補間アルゴリズムを利用して,
   フラグメント毎に適用される


   TextureObject は高速な VideoMemory に配置される
   サイズはなるべく小さい方がいい


   map される texel は 左下原点( 0,0 )の直交座標系

   t
   |
   |
   |
   |-------- s

   glTexImage2D() で指定するピクセル列は以下のようになる

   (0,0) data の先頭
   (1,1) data の最後

  POINT
    Y 反転するのは
    画像 data は左上から始まるため



    頂点のカラーを基本色として、テクスチャステージ０から順番に処理される。
    ステージ１はステージ０と頂点カラーの混色の結果になる。

    頂点カラーは glColor() またはライティングされた色で、
    ラスタライズされた時点では各頂点で線形補間された色になる。

    混色の方法は glTexEnv() で指定する。

    頂点カラー ---> [ ステージ０ ] ---> [ ステージ１ ] ---> ...
    




   はみ出した部分を指定するときは, WRAP_S|T param を利用して mapping を制御する


___
■ 基本的な流れ

    テクスチャオブジェクトはアプリケーションの初期化でする。

  unsigned int gId;

    void App::onInit()
    {

      // TextureObject を生成して、そのIDを取得する
      glGenTextures( 1, &gId );
      glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, gId );     // タイプを指定してつくる( GL_TEXTURE_2D )

      typedef struct {
        unsigned char c[3];
      } col;

      col O = { 0xFF, 0x00, 0x00 };
      col I = { 0xFF, 0xFF, 0xFF };

        col img[] = {
          I, I, I, I, I, I, I, I,
          I, I, I, I, I, I, I, I,
          I, O, I, I, I, I, O, I,
          I, O, I, I, I, I, O, I,
          I, I, I, I, I, I, I, I,
          I, O, I, I, I, I, O, I,
          I, I, O, O, O, O, I, I,
          I, I, I, I, I, I, I, I,
        };

      // ピクセルデータを指定( ファイルから読んでもよい )
      glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, 8, 8, 0,
                    GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, img );


      // 貼り方の設定
      // 補間方法の設定
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST );
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);

      // リピート設定
      glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
      glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);


      // 混ぜ方
      glTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_DECAL );
    }




  void App::draw() {

    // 描画時に貼り付けるテクスチャを指定する    
    glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, gId );

    // TextureMap を利用することを宣言する
    glEnable( GL_TEXTURE_2D );


    // UV座標を指定しながら、プリミティブを描画する
    float z = -1.0f, s = 200.0f;

    glBegin( GL_QUADS );
    glTexCoord2f( 0, 0 );
    glVertex3f( 0, 0, z );

    glTexCoord2f( 1, 0 );
    glVertex3f( s, 0, z );

    glTexCoord2f( 1, 1 );
    glVertex3f( s, s, z );

    glTexCoord2f( 0, 1 );
    glVertex3f( 0, s, z );
    glEnd();
  }


    不要なテクスチャオブジェクトを破棄するには glDeleteTexture() を使う。
    App::onReset() {
      glDeleteTextures( 1, &id );
    }




    // 描画毎に Texture Object を指定する( 変更がないなら そのままで )
    App::update() {

      // id を指定して TextureObject を指定する.
      glBindTexture( id );

      // かく
      Draw();

    }


      // 頂点毎に uv 座標を指定して GL に形状 data を送り出す( texture 領域を primitive に関連つける )
      UV( 0,0 )は pixel[] の最初を指す
      ->  BMP Format は 左下から格納されている



  TIP
    glTexImage2D() になぜ infmt, fmt の指定があるか ?


    infmt : 指定 data ptr を { fmt, type }のように読んでね.
    そしてそれを, infmt の形でもつ

    だから, texture から DEPTH_FORMAT がある
    MAX_SIZE = 2048 ( ifmt は考慮していないので注意 )


    glGetIntegerv(GL_MAX_TEXTURE_UNITS, &n) // TexUnit 数取得.
    Format は MPEG2, AVI をはりつけることも可能. -> image がとれればよい.

___
■ glBindTexture

  SYNTAX
    void glBindTexture( 
                    GLenum tgt,    // テクスチャオブジェクトのタイプ
                    GLuint id      // バインドするテクスチャオブジェクトのID
                    );

  DESC
    TextureObject を選択する
    IDをはじめて渡す際に, TextureObject が生成される
    この時, TextureObject の param ( == State )は Default で初期化される

  ERROR
    GL_INVALID_OPERATION:
    異なる tgt を指定して bind をする


    App::init() {
        // 初期化時にテクスチャオブジェクトを生成
        glBindTexture();
        glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, id );
    }

    App::draw() {
        // 描画時に利用するテクスチャを指定する
        glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, id );
    }



___
■ glDeleteTextures

  SYNTAX
    void glDeleteTextures( GLsizei, GLint * );

  DESC
    指定したテクスチャオブジェクトを破棄する。



___
■ TextureCoordを指定する

  SYNTAX
    void glTexCoord( TYPE );

  DESC
    各頂点がテクスチャをサンプルするテクセルの位置をきめる。
    TextureCoord { 0, 0 } ならば 画像の左下の色を取得する 


    // 各頂点を指定する前に、設定する。
    // glTexCoord で指定した値は glVertex で影響をうける
    // 
    glBegin( GL_TRIANGLES );

    glTexCoord2f( 0, 0 );
    glVertex3f( 1, 0, 0 );   // この頂点は UV { 0, 0 } を使う
    glTexCoord2f( 0, 0 );
    glVertex3f( 1, 0, 0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 );
    glVertex3f( 1, 0, 0 );

    glEnd();





  WARNING 
    TextureCoord も頂点と同じく、テクセルをサンプルする前に TextureMatrix が乗算される
    自動生成した場合もおなじ
    利用しないならば、 TextureMatrix の使用をオフにすることで余計な変換がされることを回避できる。

    TextureCoord = M * [ TextureCoord ]



    // 頂点と同じように同次座標 であつかわれる

    // r = 0, q = 1 となる
    glTexCoord2f( 1, 1 );

    // q = 1
    glTexCoord2f( 1, 1, 1 );

    // 明示する
    glTexCoord2f( 1, 1, 0, 0 );





___
■ パラメータ設定

  DESC
    テクスチャオブジェクトは各種パラメータをもつ
    テクスチャをサンプルする時はこの設定の影響をうけるため、
    適切な初期設定をしておく。


  サンプリング方法の指定
    拡大フィルタ
      NEARENT : ピクセルに最も近い Texel をサンプル
      LINEAR  : Pixel を囲む 2 * 2 Texel をサンプル
    縮小フィルタ
      NEARENT
      LINEAR 
      GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST 
        : 画面上のテクスチャサイズに合うミップマップから GL_NEAREST でテクセルを決定

      GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST 
        : 画面上のテクスチャサイズに合うミップマップから GL_LINEAR でテクセルを決定

      GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR
        : 画面上のテクスチャサイズに合う２つミップマップから GL_LINEAR でテクセルを決定
          トリリニアサンプリング

      GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR
        : ２つのミップマップから取得した値の加重平均とをる。
      

  範囲外を指定したときの設定
    GL_REPEAT : 繰り返す
    GL_CLAMP  : 0:1  の範囲に収める
    


   Texel の真ん中をサンプルすると, Texel の色そのものになる


  TIP
    Texel 格子上の点で Sample すれば均等に 4Texel の平均がとれる
    ぼかし効果をつくるなら
    [ Texel 幅の整数倍の場所をサンプルすること ]


    wrap parameter


    App::init() {

      // mipmap, 拡縮に対する, parameter
      // depth map parameter

      // ON
      glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
      glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

  WARNING 
    GL_TEXTURE_MIN_FILTER は default で GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR
    ( mipmap を利用しない texture では正しく描画されない )
    GL_REPEAT は shadow map には不向き

      // OFF
      glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);

    }



___
■ glTexPrameter

  SYNTAX
    void glTexPrameter( 
                  GLenum tgt, 
                  GLenum name,   // 設定するパラメータ名
                  TYPE prm       // 設定する値
                  )

  DESC
    TextureObject の 各種パラメータを設定する

    // 範囲外のリピート方法を指定する
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);

    // 補間方法を指定する



    // テクスチャの自動生成にも利用できる







    3 種類のカテゴリ.
      1.
    Rasterize 時の Fragment と Texel の対応関係の指定.
    Fragment が Texel より小さい場合: GL_TEXTURE_MAG_FILTER


    Fragment が Texel を覆う場合:     GL_TEXTURE_MIN_FILTER

  WARNING:
      Default が Mipmap を利用する

    GL に自動生成させる( 画像を指定する前に )
    VER:1.4
    {
       glTexPrameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_GENERATE_MIPMAP, GL_TRUE );
       glTexImage2D();
    }

    tc の wrapping Param : はみだしたときどうするか ?

    texture image を指定する際は mipmap をすべて指定する必要あり

  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_GENERATE_MIPMAP, GL_TRUE ); で自動生成 && 自動再生成
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR );
       において, Default が MipMap のため, 必ず変更すること.




___
■ 画像を割り当てる

___
■ glTexImage2D

  SYNTAX
    void glTexImage2D(
              GLenum tgt,            // Texture Object の TYPE ( GL_TEXTURE_2D | CUBE_X )
              GLint level,           // ミップマップのレベル ( 利用しないならば 0 )
              GLint internalFormat,  // OpenGL 内部でどの成分(種類)にデータをもつか( RGBA, Depth, Luminance, Intensity )
              GLsizei w, h,          // 画像サイズ
              GLint border,
              GLenum format,        // 設定する画像データのフォーマット
              GLenum type,          // 各色要素のデータ型
              void *texel            // 画像データへのポインタ
            )

  DESC
    バインドした TextureObject に画像データを設定する。
    画像データは OpenGL に転送されるので
    アプリケーション側はメモリを保持しなくてもよい。


    設定する画像データは, テクスチャの左下から右上に向かって割り当てられる。
    -----------------End
      
    
    Start-------------


  






    format, type, のパラメータで, アプリケーションから転送する画像データの構成を OpenGL に知らせて
    internalFormat に従って OpenGL 内でもつ画像データ構造を決める。
    // GL_RGB を internalFormat で指定すると, alpha 成分は 1 として扱われる
    glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, 8, 8, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, data );

    // GL_RGBA を internalFormat で指定すると, alpha 成分は画像データの alpha が利用される。
    glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, 8, 8, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, data );

  
    GL_RGBA は 各要素を 32 bit でもつ.
    説明としては, どの成分( 明るさ, Depth, RGBA )が Texel として利用するかを決める.


  TIP
    GL_RGBA            : ４個の要素をもち、カラー画像として使われる。
    GL_LUMINANCE       : １個の要素をもち、グレースケールとして使われる。
    GL_LUMINANCE_ALPHA : ２個の要素をもち、グレースケールとして使われる。
    
    GL_DEPTH_COMPONENT : 1 成分 -> ( shadow map はこれ )


    glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, w, h, 0,
          GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, image );

    // GL_DEPTH_COMPONENT は特定の解像度を要求しない
    //    要求に対して近い Format が選択される
    glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, w, h, 0,
          GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, image );


    
    ミップマップ( あらかじめ縮小した画像のこと )の指定をする場合は、
    レベルを変更しながらサイズが半分にした画像データを指定する。
    
    for( i=0; i< 3; i++ ){
      glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, w, h, i,
              GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, image[i] );
    }


  WARNING
    各列は default で 4byte アラインメントになっている必要がある。
   ( GL がそう解釈するから )


___
■ glTexImage3D

  SYNTAX
    void glTexImage3D();

  NOTE
    3D Texture は Tool では作成できない
    そのため Program で動的に作成する

  POINT
    DirectX の場合 [0:1] で決めるが
    GL は [0:255] で決める
    3 次元 texture は短い video clip が可能



      unsigned int i, j, k;

      for( i=0; i< 32; i++ ){
        for( j=0; j< 32; j++ ){
          for( k=0; k< 32; k++ ){
            texvol[i][j][k][0] = (unsigned char)( 255 * myRand() );
            texvol[i][j][k][1] = (unsigned char)( 255 * myRand() );
            texvol[i][j][k][2] = (unsigned char)( 255 * myRand() );
            texvol[i][j][k][3] = 255;
          }
        }
      }

      glGenTextures( 1, &idVol );

      glBindTexture( GL_TEXTURE_3D, idVol );
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP  );
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP  );
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_CLAMP  );

      glTexParameteri( GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST  );
      glTexParameteri( GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST  );

      MyTex->load3dData( "noise3d.bmp", 32, 32, 32, texvol );
      glPixelStorei( GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1 );





___
■ glTexSubImage2D

  SYNTAX
    void glTexSubImage2D(
        GLenum tgt,            // Texture Object の TYPE ( GL_TEXTURE_2D | CUBE_X )
        GLint level,           // ミップマップレベル ( 利用しないならば 0 )
        GLint x, y,             // オフセット
        GLsizei w, h,
        GLint border,
        GLenum format,        // 設定する画像のフォーマット
        GLenum type,          // 各要素 の Data 型
                            // ( GL_BYTE | GL_UNSIGNED_BYTE | GL_SHORT | GL_UNSIGNED_SHORT )
                            // ( GL_INT | GL_FLOAT | GL_UNSIGNED_INT )
                            // ( GL_BITMAP )
        void *texel
      )

  DESC
    バインドした既存のテクスチャの一部( SubSet )を 別の画像で置き換える。
    glTexImage2D の 部分集合版なので、パラメータもほぼ同じ。

  ERROR
    GL_INVALID_ENUM
      target が GL_TEXTURE_2D でない場合
      format が容認された定数でない
      type が型定数でない場合

    GL_INVALID_VALUE
       width <  0 |  height <  0
    GL_INVALID_OPERATION
       type がGL_UNSIGNED_SHORT_5_6_5 で、format が GL_RGB でない場合





___
■ glTexSubImage1D

  SYNTAX
    void glTexImage2D(
        GLenum tgt,            // Texture Object の TYPE ( GL_TEXTURE_2D | CUBE_X )
        GLint level,           // Image の MipMap Level ( 利用しないならば 0 )
        GLint x, y,          // Offset
        GLsizei w, h,
        GLint border,
        GLenum format,        // 設定元 Image の Format
        GLenum type,          // 各要素 の Data 型
                            // ( GL_BYTE | GL_UNSIGNED_BYTE | GL_SHORT | GL_UNSIGNED_SHORT )
                            // ( GL_INT | GL_FLOAT | GL_UNSIGNED_INT )
                            // ( GL_BITMAP )
        void *texel
      )

  DESC
    現在の Texture の一部を 別の Texel でおきかえる



    float texel[128];

    glTexImage1D( GL_TEXTURE_2D, 0, texel );



___
■ テクスチャのブレンド方法を指定する

  SYNTAX
    void glTexEnv(if)( GLenum tgt, GLenum namePrm, TYPE prm )

  DESC
    テクセルの色をフラグメントの色とのブレンド方法を指定する。
    この設定は テクスチャユニットごとに設定される。
    加算処理とかできる

    ライティングした色と乗算する。(デフォルト)
    glTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE );







    // 線形補間するには GL_COMBINE


    // tex0 * ( 1 - a )  +  tex1 * a
    //
    glActiveTexture( GL_TEXTURE0 );
    glActiveTexture( GL_TEXTURE1 );

    glTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_COMBINE );
    glTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_COMBINE );










GL_BLEND を指定したときは画像のアルファ値は使われないで

かわりに画像の RGB 値が
別に設定した色と下地の色との混合比に使われる


この色は
 glTexEnvf() の pname に GL_TEXTURE_ENV_COLOR を指定する


この出力画像では

テクスチャの暗い部分に下地の色（color: 赤）が現れ
明るい部分に別に定義した色 (blend: 緑) になる


---

Rv, Gv, Bv, Av → テクスチャ環境関数の結果
Rt, Gt, Bt, At → テクスチャ色
Rf, Gf, Bf, Af → フラグメント色
Rc, Gc, Bc, Ac → テクスチャ環境色          (GL_TEXTURE_ENV_COLORを参照)

---------------------------





  // Multi Texture なら一番↓ ( TEXTURE0 ) から順に評価

  [ ] < --- Texture
  [ ] < --- Texture
  [ ] < --- Texture
  [ ] < --- Fragment


  // 計算をするときは 次の 2 つが対象になる


  [ ] < ---- 新しく貼ろうとしている Texture ( 基本形式 はこの Texture が対象 )
  [ ] < ---- 既に計算すみの Fragment


  計算方法は
    貼る対象の Texture の 内部フォーマットによって決まる
    Format は複数あるが 6 つの基本形式に分類される

    そして計算時は RGBA 形式に変換されて扱われる
    GL_ALPHA     0, 0, 0, A
    GL_LUMINANCE 0, 0, 0, 1
    GL_RGB       R, G, B, 1
    GL_RGBA      R, G, B, A


  GL_RBGA : 基本 Texture 形式

___
■ GL_MODULATE

    各成分をかける( Alpha も乗算される )。
    ライティング結果と乗算される デフォルトの設定。
    out = src * texcol;

    Rv = Rf * Rt
    Gv = Gf * Gt
    Bv = Bf * Bt
    Av = Af * At


___
■ GL_DECAL

    ステッカーを貼った効果を出す時に使う。
    テクスチャのアルファ成分でマスクをする。
    透明にしたい場所のアルファ値を 0 にしておく。

    ０ならば src の色となる。
    out = texcol * texcol.a  + ( 1 - texcol.a ) * src

    Rv = Rf * (1-At) + Rt * At
    Gv = Gf * (1-At) + Gt * At
    Bv = Bf * (1-At) + Bt * At
    Av = Af


___
■ GL_REPLACE

    テクスチャの色で置き換える。
  WARNING
    利用すると, ライティング結果も無効になる。

    out = texcol;

    Rv = Rt
    Gv = Gt
    Bv = Bt
    Av = At


___
■ GL_ADD

    out = src + texcol


___
■ GL_COMBINE

    演算子なども指定して細かく混色の方法を指定する。
    次のような計算式を指定する。
    out = arg0  演算子  arg1


    次の要素を指定する。
    // 算術演算子を指定する。
    

    // １番目の引数を指定する。

    // ２番目の引数を指定する。



  GL_RGB

  TIP
    高速化のためには, Texture の内部 Format のサイズを小さくする
    32bit -> 16bit におとす
    これをするには _EXT とつく 拡張フォーマットを使う

    // この式の [ 意.味 ] がわからん
    Rv = Rf * (1-Rt)   +   Rc * Rt
    Av = Af * At