FBO一個最常見的應用就是：渲染到紋理(render to texture)，通過這項技術可以實現(xiàn)發(fā)光效果，環(huán)境映射，陰影映射等很炫的效果。



OpenGL中的Frame
Buffer Object(FBO)擴展，被推薦用于把數(shù)據(jù)渲染到紋理對像。相對于其它同類技術，如數(shù)據(jù)拷貝或交換緩沖區(qū)等，使用FBO技術會更高效并且更容易實現(xiàn)。



在OpenGL渲染管線中，幾何數(shù)據(jù)和紋理最終都是以2d像素繪制到屏幕上。最后一步的渲染目標在OpenGL渲染管線中被稱為幀緩存(frame buffer)。幀緩存是顏色緩存、深度緩存、模板緩存、累積緩存的集合。默認情況下， OpenGL使用的幀緩存是由窗體系統(tǒng)創(chuàng)建和管理的。



在OpenGL擴展中，GL_EXT_framebuffer_object擴展提供了一個創(chuàng)建額外幀緩存對象(FBO)的接口。這個幀緩存的創(chuàng)建和控制完全是由OpenGL完成的，有別于窗體系統(tǒng)創(chuàng)建的默認的幀緩存。與系統(tǒng)默認的幀緩存類似，一個FBO也是顏色緩存、深度緩存、模板緩存的集合（FBO不包括累積緩存），然后OpenGL程序就可以把渲染重定向到FBO中。



這里有一個新的概念需要注意，那就是renderbuffer object。這個對象是通過GL_EXT_framebuffer_object擴展創(chuàng)建。它被用來在渲染過程中為一個2D圖像提供渲染目標。



下圖展示了FBO和renderbuffer object與texture object之間的關系。從圖中我們可以看出：多個renderbuffer object和texture object可以通過掛接點掛接到FBO上。需要主要的是FBO并沒有實際存儲數(shù)據(jù)的地方，它只是一個數(shù)據(jù)的殼，它只有掛接點。







一個FBO對象包含多個顏色掛接點和一個深度掛接點以及一個模板掛接點。不同的顯卡支持的顏色掛接點的數(shù)目是不同的，可以通過查詢GL_MAX_COLOR_ATTACHMENTS_EXT獲取支持的最大的掛接點的數(shù)目。支持多個顏色掛接點的原因是FBO可以在同一時間內將顏色緩存渲染到多個目標中去，這種能力被稱為MRT(multiple
render targets)。通過GL_ARB_draw_buffers擴展可以實現(xiàn)該功能。



幀緩沖提供了一種有效的切換機制，使得掛接和卸載一個可掛接的圖像非常之迅速。FBO使用glFramebufferTexture2DEXT()來進行texturebuffer對象的切換，使用glFramebufferRenderbufferEXT()來進行renderbuffer對象的切換。



讓我們看一下其使用過程：

1.FBO對象的創(chuàng)建與銷毀

void glGenFramebuffersEXT(GLsizei n, GLuint* ids);

void glDeleteFramebuffersEXT(GLsizei n, const GLuint* ids);

第一個參數(shù)是要創(chuàng)建的FBO的個數(shù)，第二個保存創(chuàng)建的FBO的ID。



2.一旦FBO對象創(chuàng)建完畢，即要進行綁定

void glBindFramebufferEXT(GLenum target, GLuint id);

第一個參數(shù)必須是GL_FRAMEBUFFER_EXT

第二個參數(shù)是第一步創(chuàng)建FBO對象中獲取的id號，該id號是一個非0值，因為系統(tǒng)默認的FBO的id號是0，所以如果你想取消FBO的綁定，將id等于0作為id參數(shù)傳遞給該函數(shù)即可。



3.創(chuàng)建Renderbuffer Object

void glGenRenderbuffersEXT(GLsizei n, GLuint* ids);

void glDeleteRenderbuffersEXT(GLsizei n, const GLuint* ids);



4.同樣的，Renderbuffer Object創(chuàng)建好之后，要記得綁定。

void glBindRenderbufferEXT(GLenum target, GLuint id)



5.確定Renderbuffer Object的數(shù)據(jù)格式和尺寸。

這一步很重要，因為我們只是創(chuàng)建了Renderbuffer Object，還沒有為它提供一個存儲數(shù)據(jù)的地方，也沒有指定其存儲數(shù)據(jù)的地方存儲什么格式的數(shù)據(jù)，所以接下來就要做這個事情了。

void glRenderbufferStorageEXT(GLenum target, GLenum internalFormat, GLsizei width, GLsizei height);

第一個參數(shù)必須是GL_RENDERBUFFER_EXT

第二個參數(shù)可以是可渲染的顏色格式，如(GL_RGB, GL_RGBA, etc.)，可渲染的深度格式(GL_DEPTH_COMPONENT)或者是可渲染的模板格式(GL_STENCIL_INDEX)。

最后兩個參數(shù)就是以像素為單位指定數(shù)據(jù)所要占用內存的大小。



這里需要注意兩點：

1。 指定的內存區(qū)域的寬和高應該都小于GL_MAX_RENDERBUFFER_SIZE_EXT，否則將產生GL_INVALID_VALUE錯誤。

2。 所有的texture object也好，renderbuffer object也好，其寬和高都是嚴格一致的。



6.指定掛接的對象

glFramebufferTexture2DEXT函數(shù)掛接一個texture圖像到FBO

glFramebufferRenderbufferEXT函數(shù)掛接一個Renderbuffer圖像到FBO



7.檢測FBO狀態(tài)

該掛接的對象都掛接好了，在使用FBO之前，必須要檢查FBO的狀態(tài)是否處于完成狀態(tài)。如果FBO處于未完成狀態(tài)，那么繪制操作就會失敗。如何獲取FBO的完成狀態(tài)呢？使用

glCheckFramebufferStatusEXT函數(shù)。



至此，關于FBO的概念及其使用就算告一段落了。下面給出一個完整的例子，該例子是從國外一個網(wǎng)站上找到的，代碼寫得簡單而漂亮，對FBO的演示也很完善。



FBO
Demo

總結

以上是生活随笔為你收集整理的OpenGL中FBO的概念及其应用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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