概括的说， 纹理映射机制允许你将一个图像关联到一个多边形上，从而呈现出真实视觉效果。例如， 你可以将书的封面图像应用到一个方形上， 这样这个方形看起来就像是一本书了。 你可以将地球的地图通过纹理映射应用到一个球体上， 那么这个球体就是一个3D的具真实感的地球了。纹理映射在当今的3D图形应用上处处皆是。今天的游戏都是通过纹理映射来作为虚拟真实的第一个步骤。

    纹理映射是一个二维的数组。数组中的每一项称之为纹理点( texel )。 虽然这个数组是二维的， 但是可以映射到非二维的对象上， 如球体或者其他的 3D 对象模型上。

    比较常见的是， 开发者在他们的图形应用中运用二维纹理， 当然一维或者三维的纹理也并非未闻。二维纹理有宽度和宽度决定二维。一维纹理也有宽度和高度， 只是高度被设为值 1（单位：像素 pixel). 而三维纹理不仅具有宽度和高度， 还有深度， 所以三维为纹理又称为立体纹理。我们讨论的主要是二维纹理。

    在 OpenGl 中是通过指定纹理坐标来将纹理映射到多边形上去的. 在纹理坐标系中, 左下角是 (0,0), 右上角是 (1,1). 2D 纹理的坐标中通过指定 (s,t) (s为x轴上,t为y轴上, 取值0~1). 1D, 3D, 4D纹理坐标系中对应的需要指定 (s), (s,t,r), (s,t, r,q).

    纹理坐标需要通过函数 glTexCoord() 来设置, 此函数:

    如将 2D 纹理坐标设为 (0.2, 0.4):

glTexCoord2f(0.2f, 0.4f);

    每次通过 glVertex() 指定一个顶点时, 当前的纹理坐标会被应用到这个点上. 所以每指定一个新的顶点, 需要同时修改纹理坐标:

glBegin(GL_POLYGON);
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-0.5f, 0.5f, 0.5f);//左下角
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f(0.5f, 0.5f, 0.5f); // 右下角
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f(0.5f, 0.5f, -0.5f);// 右上角
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-0.5f, 0.5f, -0.5f);// 左上角
glEnd();

    至此, 我们知道了纹理坐标如何赋值.且看如何创建纹理:

    纹理就是应用到多边形上的图像. 这些图像可以从文件中加载, 或是在内存中生成. 一旦你将图像数据加载到了内存中, 你需要指定其为纹理映射来使用它. 指定其为纹理映射, 首先需要生成一个纹理对象, 其中存储着纹理的诸如图像数据, 如何应用等信息.

    纹理是一个OpenGL状态, 因而通过 glEnable() 和 glDisable() 来开闭， 参数是 GL_TEXTURE_1D,  GL_TEXTURE_2D,  GL_TEXTURE_3D,  GL_TEXTURE_CUBE_MAP.

    OpenGL 提供了三个函数来指定纹理: glTexImage1D(), glTexImage2D(), glTexImage3D(). 这三个版本用于相应维数的纹理， 例如如果纹理是3D纹理，则需要有 glTexImage3D() 来指定。

    将纹理映射到多边形上， 实际上是将纹理的图像数据空间映射到帧缓冲图像空间上。所以， 你必须保证纹理图像加载完成。 纹理图像被映射到多边形上可能会造成失真。纹理图像映射到多边形上去，屏幕上的一个点可能是纹理点的一个部分(如果视口设置的离纹理很近), 也有可能屏幕上的一个像素点是多个纹理的集合(如果视口设置的足够远). 纹理过滤就是告诉 OpenGL 在纹理到屏幕像素点的映射中如何计算最终显示的图像数据。

    在纹理过滤中， 放大器处理一个屏幕像素点代表一个纹理点的一部分的情况；缩小器处理一个像素点代表多个纹理点的情况. 你可以通过下面函数来告诉 OpenGL 怎样处理这两种情况：

glTexParameter 不仅仅设置放大器和缩小器， 在本章中，由于只涉及纹理，所以只讨论纹理相关的参数取值.

   参数 target 指的是纹理目标， 可以是 GL_TEXTURE_1D, GL_TEXTURE_2D*, GL_TEXTURE_3D 或 GL_TEXTURE_CUBE_MAP 。 指定纹理放大过滤器需要指定参数 pname 为 GL_TEXTURE_MAG_FILTER, 指定纹理缩小过滤器需要指定参数 pname 为 GL_TEXTURE_MIN_FILTER.

当指定为 GL_TEXTURE_MAG_FILTER, 参数 param 取值 GL_NEAREST 或 GL_LINEAR. 对放大过滤器而言， 使用 GL_NEAREST 将告诉 OpenGL 使用离像素点中心最近的纹理来渲染, 这被称作 点样( point sampling); 使用 GL_LINEAR 告诉 OpenGL 会使用离像素点中心最近的四个纹理的平均值来渲染. 这被称作 双线性过滤( bilinear filtering)。

缩小过滤器比放大过滤器的取值更广， 下表是指定缩小过滤器时， 参数 param 的取值， 下面表中的值是为了增强渲染质量。

    在缩小过滤器中， 有4个参数处理mipmap， 这将会在后面的mipmap部分讲解。

默认情况下， 放大过滤器的参数为 GL_LINEAR, 缩小过滤器为 GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR.

在渲染纹理时， OpenGL 会先检查当前的纹理是否加载完成，同时也会处理其他事情，如在选用缩小过滤器的mipmap处理时会验证mipmap的所有级别是否被定义。 如果纹理未完成， 纹理会被禁用。因为缩小过滤器的缺省值使用mipmap，所以你必须指定所有的mipmap级别或是将缩小过滤器的参数设为 *GL\_LINEAR* 或*GL\_NEAREST*.
 

    在初始化函数 init() 中创建了纹理对象， 设定了过滤模式：

bool CGfxOpenGL::init ()
{
    glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);

    // 启用 2D 纹理
    glEnable (GL_TEXTURE_2D);

    m_textureOne = new CTargaImage;

    // 加载纹理图像
    if (!m_textureOne->Load ("rock.tga"))
        return false;

    // 创建纹理对象，
    glGenTextures (1, &m_textureObjectOne);

    // 绑定纹理对象
    glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectOne);

    // 设定缩放器的过滤参数
    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

    // 为纹理对象指定纹理图像数据
    glTExImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, m_textureOne->GetWidth(),
                  m_textureOne->GetHeight(), 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE,
                  m_textureOne->GetImage());

    // 创建第二个纹理对象
    glGenTexture (1, &m_textureObjectTown);
    glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectTwo);

    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);

    glTexImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, m_textureOne->GetWidth(),
                  m_textureOne->GetHeight(), 0, GL_TGB, GL_UNSIGNED_BYTE,
                  m_textureOne->GetImage());

    // 初始化运动变量
    m_zPos = -0.5f;
    m_zMoveNegative = true;

    return true;
}

    在 init() 函数中， 我们先启用 2D 纹理( glEnable() ), 然后加载图像到 CTargaImage 类中（详见第6章）， 然后通过 glGenTextures() 获得一个未被使用的纹理对象， 继而绑定， 指定缩放器的过滤模式， 最后为纹理指定图像数据（通过 glTexImage2D() ). 然后同样的流程创建了第二个纹理对象， 使用了同样的纹理图像数据。只是缩放器的过滤参数做了下更改。

    主要的渲染函数有两个 DrawPlane(), Render() :

void CGfxOpenGL::DrawPlane ()
{
    glBegin (GL_TRIANGLE_STRIP);
        glTexCoord2f (1.0, 0.0); glVertex3f (2.0, -2.0, -2.0);
        glTexCoord2f (0.0, 0.0); glVertex3f (-2.0, -2.0, -2.0);
        glTexCoord2f (1.0, 1.0); glVertex3f (2.0, -2.0, 2.0);
        glTexCoord2f (0.0, 1.0); glVertex3f (-2.0, -2.0, 2.0);
    glEnd();
}

void CGfxOpenGL::Render ()
{
    // 清除屏幕和深度缓存
    glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    // 重置当前矩阵
    glLoadIdentity ();

    // 绘制左边的多边形
    glPushMatrix ();
            //
            glTranslatef (-3.0, 0.0, m_zPos);
            glRotatef (90.0, 1.0, 0.0, 0.0);
        
            // 绑定纹理
            glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectOne);
        
            // 绘制 Plane
            DrawPlane ();
    glPopMatrix();

    // 同样地， 绘制右边多边形
    glPushMatrix ();
            glTranslatef (3.0, 0.0, m_zPos);
            glRotatef (90.0, 1.0, 0.0, 0.0);
            glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, m_textureObjectTwo);
            DrawPlane ();
    glPopMatrix();

}

    在 DrawPlane() 中， 我们指定了纹理坐标然后绘制多边形的顶点。在 Render() 中，我们先绑定好纹理对象， 然后绘制多边形。