将opengl的绘制效果保存成图片_fourfire

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将opengl的绘制效果保存成图片

(2012-03-05 16:09:12)

标签：

杂谈

opengl中有一个非常有用的函数：glReadPixels()，可以读取各种缓冲区（深度、颜色，etc）的数值。要将opengl的绘制场景保存成图片，也需要使用这个函数。

一个简单的例子见如下的c程序。按键盘上的“C”键，可以将读取的图像缓冲区数据存储成tmpcolor.txt。

#include "windows.h"

#include <GL/glut.h>

#include <GL/GLAUX.H>

#include <iostream>

using namespace std;

typedef GLbyte* bytePt;

int winWidth = 400;

int winHeight = 400;

int arrLen = winWidth * winHeight * 3;

GLbyte* colorArr = new GLbyte[ arrLen ];

void saveColorData(bytePt& _pt, string& _str) {

FILE* pFile = NULL;

pFile = fopen(_str.c_str(), "wt");

if(!pFile) { fprintf(stderr, "error \n"); exit(-1); }

for(int i=0; i<winWidth * winHeight * 3; i ++) {

if(colorArr[i] == -1) { colorArr[i] = 255; }

}

for(int i=0; i<winWidth * winHeight * 3; i ++) {

fprintf(pFile, "%d\n", colorArr[i]);

}

fclose(pFile);

printf("color data saved! \n");

}

void init() {

glClearColor(0.5, 0.5, 0.5, 0.0);

glShadeModel(GL_SMOOTH);

}

void display() {

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

glLoadIdentity();

gluLookAt(0.0, 0.0, 100.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);

glMatrixMode(GL_PROJECTION);

glLoadIdentity();

gluPerspective(45.0, 1.0, 0.1, 500.0);

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);

glBegin(GL_TRIANGLES);

glVertex3f(0.0, 25.0, 0.0);

glVertex3f(-25.0, -25.0, 0.0);

glVertex3f(25.0, -25.0, 0.0);

glEnd();

glFlush();

}

void keyboard(unsigned char key, int x , int y) {

GLint viewPort[4] = {0};

switch(key) {

case 'c':

case 'C':

glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, viewPort);

glReadPixels(viewPort[0], viewPort[1], viewPort[2], viewPort[3], GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, colorArr);

printf("color data read !\n");

saveColorData(colorArr, (string)"tmpcolor.txt");

default:

break;

}

int main(int argc, char** argv) {

glutInit(&argc, argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);

glutInitWindowPosition(200, 200);

glutInitWindowSize(400, 400);

glutCreateWindow(argv[0]);

init();

glutDisplayFunc(display);

glutKeyboardFunc(keyboard);

glutMainLoop();

delete [] colorArr;

return 0;

}

tmpcolor.txt 中将每个像素的颜色按R、G、B顺序存放成了一个向量，即（R,G,B,R,G,B,...）。而且，读取缓冲区时的坐标原点是窗口坐标系的坐标原点（图片左下角）；因此，可以在matlab中通过调整得到原来的图片：

function test

a = load('tmpcolor.txt');

pos = find(a == -1);

a(pos) = 255;

r = a(1:3:end);

g = a(2:3:end);

b = a(3:3:end);

img = zeros(400,400,3);

img(:,:,1) = reshape(r,[400,400]);

img(:,:,2) = reshape(g,[400,400]);

img(:,:,3) = reshape(b,[400,400]);

img = uint8(img);

tmpR = zeros(400,400); tmpR = img(:,:,1);

tmpG = zeros(400,400); tmpG = img(:,:,2);

tmpB = zeros(400,400); tmpB = img(:,:,3);

for i=1:1:400

img(i,:,1) = tmpR(:,400-i+1);

img(i,:,2) = tmpG(:,400-i+1);

img(i,:,3) = tmpB(:,400-i+1);

end

figure;

imshow(img);

end

当然，读到数据后，可以直接使用openCV等工具方便地存储图片。一段对应的opencv代码为：

void saveColorData2img(bytePt& _pt, string& _str) {

cv::Mat img;

vector<cv::Mat> imgPlanes;

img.create(winHeight, winWidth, CV_8UC3);

cv::split(img, imgPlanes);

for(int i = 0; i < winHeight; i ++) {

UCHAR* plane0Ptr = imgPlanes[0].ptr<UCHAR>(i);

UCHAR* plane1Ptr = imgPlanes[1].ptr<UCHAR>(i);

UCHAR* plane2Ptr = imgPlanes[2].ptr<UCHAR>(i);

for(int j = 0; j < winWidth; j ++) {

int k = 3 * (i * winWidth + j);

plane2Ptr[j] = _pt[k];

plane1Ptr[j] = _pt[k+1];

plane0Ptr[j] = _pt[k+2];

}

cv::merge(imgPlanes, img);

cv::flip(img, img ,0); // !!!

cv::imwrite(_str.c_str(), img);

printf("opencv save opengl img done! \n");

}

需要注意的是，如果想要把集成在MFC中的openGL场景转存成图片，因为MFC中的像素格式只支持RGBA和颜色索引，所以 glReadPixels 中需要使用 GL_RGBA 作为参数。对应写了一个C++类，可供参考：

class glGrabber {

public:

glGrabber();

~glGrabber();

void glGrab();

void saveColorData2Img(string& _str);

private:

GLbyte* colorArr;

GLint viewPort[4];

int winWidth;

int winHeight;

};

glGrabber::glGrabber() {

colorArr = NULL;

}

glGrabber::~glGrabber() {

if(colorArr!=NULL) { delete [] colorArr; colorArr = NULL; }

}

void glGrabber::glGrab() {

glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, viewPort);

if(colorArr != NULL) { delete [] colorArr; colorArr = NULL; }

winWidth = viewPort[2];

winHeight = viewPort[3];

colorArr = new GLbyte[ winWidth * winHeight * 4 ]; // MFC的像素格式只支持RGBA

glReadPixels(viewPort[0], viewPort[1], viewPort[2], viewPort[3], GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, colorArr); // RGBA

printf("x: %d, y: %d, window width: %d, window height: %d \n", viewPort[0], viewPort[1], viewPort[2], viewPort[3]);

printf("color data read! \n");

}

void glGrabber::saveColorData2Img(string& _str) {

cv::Mat img;

vector<cv::Mat> imgPlanes;

img.create(winHeight, winWidth, CV_8UC3);

cv::split(img, imgPlanes);

for(int i = 0; i < winHeight; i ++) {

UCHAR* plane0Ptr = imgPlanes[0].ptr<UCHAR>(i);

UCHAR* plane1Ptr = imgPlanes[1].ptr<UCHAR>(i);

UCHAR* plane2Ptr = imgPlanes[2].ptr<UCHAR>(i);

for(int j = 0; j < winWidth; j ++) {

int k = 4 * (i * winWidth + j); // RGBA

plane2Ptr[j] = colorArr[k];

plane1Ptr[j] = colorArr[k+1];

plane0Ptr[j] = colorArr[k+2];

}

cv::merge(imgPlanes, img);

cv::flip(img, img ,0); // !!!

cv::namedWindow("openglGrab");

cv::imshow("openglGrab", img);

cv::waitKey();

//cv::imwrite(_str.c_str(), img);

printf("opencv save opengl img done! \n");

}

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