Как нарисовать текст в перспективе - PullRequest
1 голос
/ 06 июля 2019

Я новичок в шрифтах и ​​на основе некоторых веб-уроков я написал код, который работает в ортографическом виде.

Когда я меняю проекционную матрицу с орфографической на перспективу, шрифт исчезает.

Мне бы хотелось, чтобы шрифт вел себя так же, как другие объекты, где я передаю матрицу model вместе с матрицей просмотра и проекции для определения конечной позиции на экране.

Как мне перенести этот код, чтобы он работал в перспективе.

Нужно ли вносить изменения в функцию RenderText, так как она в настоящее время основана на положении экрана.

Если кто-нибудь сможет показать мне какие-либо материалы для чтения, которые могут помочь мне с этим или помочь мне с существующим кодом, который я вставил, я был бы очень благодарен.

Это мой заголовочный файл

#include <map>
#include <GL/glew.h>
#include <glm/glm.hpp>
#include "texture.h"
#include "shader.h"
#include <ft2build.h>
#include FT_FREETYPE_H

// Holds all state information relevant to a character as loaded uing FreeType

struct Character {
    GLuint TextureID;
    glm::ivec2 Size;
    glm::ivec2 Bearing; // offset from baseline to left/top of plyph
    GLuint Advance;
};

class MyFont
{
public:
    // Holds a list of pre-compiled Characters
    std::map<GLchar, Character> Characters;
    // Shader used for TextRendering
    Shader TextShader;
    // Constructor
    MyFont(GLuint width, GLuint height);
    // Pre-compile a list of characters from the given font
    void Load(std::string font, GLuint fontSize);
    // Renders a string of text using precompiled list of characters
    void RenderText(std::string text, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat scale, glm::vec3 color = glm::vec3(1.0f));

private:
    GLuint VAO, VBO;
};

Это вершинный шейдер

#version 330 core
layout (location = 0) in vec4 vertex; // <vec2 pos, vec2 tex>
out vec2 TexCoords;

uniform mat4 projection;

void main()
{
    gl_Position =  projection * vec4(vertex.xy, 0.0, 1.0);
    TexCoords = vertex.zw;
}

Это определения функций.

MyFont::MyFont(GLuint width, GLuint height)
{
    this->TextShader = ResourceManager::GetShader("TextShader");
    this->TextShader.SetMatrix4("projection", glm::ortho(0.0f, 
    static_cast<GLfloat>(width), static_cast<GLfloat>(height), 0.0f),     GL_TRUE);
    this->TextShader.SetInteger("text", 0);

    // configue VAO/VBO for texture quads
    glGenVertexArrays(1, &this->VAO);
    glGenBuffers(1, &this->VBO);
    glBindVertexArray(this->VAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, this->VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLfloat) * 6 * 4, NULL, 
    GL_DYNAMIC_DRAW);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(0, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, 4 * sizeof(GLfloat), 0);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    glBindVertexArray(0);
}

void MyFont::Load(std::string font, GLuint fontSize)
{
    // First clear the previously loaded Characters
    this->Characters.clear();
    // Then initialize and load the FreeType library
    FT_Library ft;
    if (FT_Init_FreeType(&ft)) // All functions return a value different  than 0 whenever an error occurred
        std::cout << "ERROR::FREETYPE: Could not init FreeType Library" << std::endl;
    // Load font as face
    FT_Face face;
    if (FT_New_Face(ft, font.c_str(), 0, &face))
        std::cout << "ERROR::FREETYPE: Failed to load font" << std::endl;
    // Set size to load glyphs as
    FT_Set_Pixel_Sizes(face, 0, fontSize);
    // Disable byte-alignment restriction
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
    // Then for the first 128 ASCII characters, pre-load/compile their characters and store them
    for (GLubyte c = 0; c < 128; c++) // lol see what I did there 
    {
        // Load character glyph 
        if (FT_Load_Char(face, c, FT_LOAD_RENDER))
        {
            std::cout << "ERROR::FREETYTPE: Failed to load Glyph" << std::endl;
            continue;
        }
        // Generate texture
        GLuint texture;
        glGenTextures(1, &texture);
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
        glTexImage2D(
            GL_TEXTURE_2D,
            0,
            GL_RED,
            face->glyph->bitmap.width,
            face->glyph->bitmap.rows,
            0,
            GL_RED,
            GL_UNSIGNED_BYTE,
            face->glyph->bitmap.buffer
            );
        // Set texture options
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);

        // Now store character for later use
        Character character = {
            texture,
            glm::ivec2(face->glyph->bitmap.width, face->glyph->bitmap.rows),
            glm::ivec2(face->glyph->bitmap_left, face->glyph->bitmap_top),
            face->glyph->advance.x
        };
        Characters.insert(std::pair<GLchar, Character>(c, character));
    }
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
    // Destroy FreeType once we're finished
    FT_Done_Face(face);
    FT_Done_FreeType(ft);
}

Определение для RenderText функции

void MyFont::RenderText(std::string text, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat scale, glm::vec3 color)
{
    this->TextShader.Use();
    // Activate corresponding render state  
    glm::mat4 model = glm::translate(glm::mat4(1.0f), glm::vec3(0.0, 0.0, 0.0));
    glm::mat4 view = camera7.GetViewMatrix();
    this->TextShader.SetMatrix4("model", model);
    this->TextShader.SetMatrix4("view", view);

    this->TextShader.SetVector3f("textColor", color);
    this->TextShader.SetMatrix4("projection", 
     glm::perspective(glm::radians(45.0f), (float)800.0 / (float)600.0, 0.1f, 100.0f));
    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    glBindVertexArray(this->VAO);

    // Iterate through all characters
    std::string::const_iterator c;
    for (c = text.begin(); c != text.end(); c++)
    {
        Character ch = Characters[*c];

        GLfloat xpos = x + ch.Bearing.x * scale;
        GLfloat ypos = y + (this->Characters['H'].Bearing.y - ch.Bearing.y) * scale;

        GLfloat w = ch.Size.x * scale;
        GLfloat h = ch.Size.y * scale;
        // Update VBO for each character
        GLfloat vertices[6][5] = {
            { xpos,     ypos + h, 0.0 ,     0.0, 1.0 },
            { xpos + w, ypos,     0.0 ,     1.0, 0.0 },
            { xpos,     ypos,     0.0 ,    0.0, 0.0 },

            { xpos,     ypos + h, 0.0,      0.0, 1.0 },
            { xpos + w, ypos + h, 0.0,      1.0, 1.0 },
            { xpos + w, ypos,     0.0,       1.0, 0.0 }
        };
        // Render glyph texture over quad
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, ch.TextureID);
        // Update content of VBO memory
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, this->VBO);
        glBufferSubData(GL_ARRAY_BUFFER, 0, sizeof(vertices), vertices); // Be sure to use glBufferSubData and not glBufferData

        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
        // Render quad
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);
        // Now advance cursors for next glyph
        x += (ch.Advance >> 6) * scale; // Bitshift by 6 to get value in pixels (1/64th times 2^6 = 64)
    }
    glBindVertexArray(0);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
}

Это проекции.

glm::ortho(0.0f, static_cast<GLfloat>(width), static_cast<GLfloat>(height), 0.0f)

glm::perspective(glm::radians(45.0f), (float)width / (float)height, 0.1f, 100.0f)

1 Ответ

1 голос
/ 07 июля 2019

Когда я меняю проекционную матрицу с орфографического на перспективный вид, шрифт исчезает.

Текст исчезает, потому что он обрезается в ближней плоскости усеченного вида.Вы должны нарисовать (текст) геометрию "позади" ближней плоскости.Поскольку ось z указывает на область просмотра, вам нужно перевести текст в отрицательном направлении z, где -z> = near.

Теперь проблема в том, что шрифт появляется, но вверх ногами.

Проблема вызвана тем, что в нормализованном пространстве устройства (в «представлении») нижняя левая координата равна (0, 0), но в текстурном изображении верхний левый равен (0, 0),

Отразить компонент v координат текстуры, чтобы компенсировать это:

GLfloat vertices[6][5] = {
  //  x         y         z        u    v
    { xpos,     ypos + h, 0.0,     0.0, 0.0 },
    { xpos + w, ypos,     0.0,     1.0, 1.0 },
    { xpos,     ypos,     0.0,     0.0, 1.0 },

    { xpos,     ypos + h, 0.0,     0.0, 0.0 },
    { xpos + w, ypos + h, 0.0,     1.0, 0.0 },
    { xpos + w, ypos,     0.0,     1.0, 1.0 }
};
...