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Demonstration of different effects of texture combiner functions E-mail
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This program renders a variety of quads showing different effects of texture combiner functions. The first row renders an untextured polygon (so you can compare the fragment colors) and then the 2 textures. The second row shows several different combiner functions on a single texture: replace, modulate, add, add-signed, and subtract. The third row shows the interpolate combiner function on a single texture with a constant color/alpha value, varying the amount of interpolation. The fourth row uses multitexturing with two textures and different combiner functions. The fifth row are some combiner experiments: using the scaling factor and reversing the order of subtraction for a combination function.

The example is ported from C examples in the OpenGL Programming Guide (known as the "red book").


Image

-> Copyright and Permission Notice

package glredbook1314;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

import java.nio.*;

import javax.media.opengl.*;
import javax.media.opengl.glu.*;
import com.sun.opengl.util.*;

/**
 * This program renders a variety of quads showing different effects of texture
 * combiner functions. The first row renders an untextured polygon (so you can
 * compare the fragment colors) and then the 2 textures. The second row shows
 * several different combiner functions on a single texture: replace, modulate,
 * add, add-signed, and subtract. The third row shows the interpolate combiner
 * function on a single texture with a constant color/alpha value, varying the
 * amount of interpolation. The fourth row uses multitexturing with two textures
 * and different combiner functions. The fifth row are some combiner
 * experiments: using the scaling factor and reversing the order of subtraction
 * for a combination function.
 
 @author Kiet Le (Java port)
 */
public class combiner
  extends JFrame
    implements GLEventListener//
    , KeyListener //
 {
  private GLCapabilities caps;
  private GLCanvas canvas;
  private GLU glu;
  private GLUT glut;
  private static final int imageWidth = 8;
  private static final int imageHeight = 8;
  private static final int imageColor = 4;
  /* arrays for two textures */
//  private static byte[][][] image0 = new byte[imageHeight][imageWidth][imageColor];
//  private static byte[][][] image1 = new byte[imageHeight][imageWidth][imageColor];
  private static ByteBuffer imageBuf0 //
  = BufferUtil.newByteBuffer(imageWidth * imageHeight * imageColor);
  private static ByteBuffer imageBuf1 //
  = BufferUtil.newByteBuffer(imageWidth * imageHeight * imageColor);
  private static int texName[] new int[4];

  //
  public combiner()
  {
    super("");

    caps = new GLCapabilities();
    canvas = new GLCanvas(caps);
    canvas.addGLEventListener(this);
    canvas.addKeyListener(this);

    add(canvas);
  }

  public void run()
  {
    setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    setSize(400400);
    setLocationRelativeTo(null);
    setVisible(true);
    canvas.requestFocusInWindow();
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    new combiner().run();
  }

  public void init(GLAutoDrawable drawable)
  {
    GL gl = drawable.getGL();
    glu = new GLU();
    glut = new GLUT();

    int numunits[] new int[1];

    gl.glClearColor(0.0f0.0f0.0f0.0f);
    gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);

    makeImages();
    gl.glPixelStorei(GL.GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);

    gl.glGenTextures(4, texName, 0);

    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[0]);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL.GL_REPEAT);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL.GL_REPEAT);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MAG_FILTER,
        GL.GL_NEAREST);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
        GL.GL_NEAREST);
    gl.glTexImage2D(GL.GL_TEXTURE_2D, 0, GL.GL_RGBA, imageWidth, imageHeight,
        0, GL.GL_RGBA, GL.GL_UNSIGNED_BYTE, imageBuf0);

    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[1]);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL.GL_REPEAT);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL.GL_REPEAT);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MAG_FILTER,
        GL.GL_NEAREST);
    gl.glTexParameteri(GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
        GL.GL_NEAREST);
    gl.glTexImage2D(GL.GL_TEXTURE_2D, 0, GL.GL_RGBA, imageWidth, imageHeight,
        0, GL.GL_RGBA, GL.GL_UNSIGNED_BYTE, imageBuf1);

    /* smooth-shaded polygon with multiple texture coordinates */
    gl.glNewList(1, GL.GL_COMPILE);
    gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE0, 0.0f0.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE1, 0.0f0.0f);
    gl.glColor3f(0.5f1.0f0.25f);
    gl.glVertex3f(0.0f0.0f0.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE0, 0.0f2.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE1, 0.0f2.0f);
    gl.glColor3f(1.0f1.0f1.0f);
    gl.glVertex3f(0.0f1.0f0.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE0, 2.0f2.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE1, 2.0f2.0f);
    gl.glColor3f(1.0f1.0f1.0f);
    gl.glVertex3f(1.0f1.0f0.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE0, 2.0f0.0f);
    gl.glMultiTexCoord2f(GL.GL_TEXTURE1, 2.0f0.0f);
    gl.glColor3f(1.0f0.5f0.25f);
    gl.glVertex3f(1.0f0.0f0.0f);
    gl.glEnd();
    gl.glEndList();

  }

  public void display(GLAutoDrawable drawable)
  {
    GL gl = drawable.getGL();

    gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    float constColor[] new float[]
    0.0f0.0f0.0f0.0f }/* for use as constant texture color */

    gl.glDisable(GL.GL_TEXTURE_2D)/*
                                     * untextured polygon--see the "fragment"
                                     * colors
                                     */
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(0.0f5.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
    /* draw ordinary textured polys; 1 texture unit; combine mode disabled */
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_MODULATE);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[0]);
    gl.glTranslatef(1.0f5.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glPushMatrix();
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[1]);
    gl.glTranslatef(2.0f5.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    /*
     * different combine modes enabled; 1 texture unit defaults are:
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE0_RGB_ARB, GL.GL_TEXTURE);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND0_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE1_RGB_ARB, GL.GL_PREVIOUS_ARB);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND1_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR);
     */
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[0]);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_COMBINE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_REPLACE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE0_RGB, GL.GL_TEXTURE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND0_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(1.0f4.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_MODULATE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE1_RGB, GL.GL_PREVIOUS);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND1_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(2.0f4.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_ADD);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(3.0f4.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_ADD_SIGNED);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(4.0f4.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_SUBTRACT);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(5.0f4.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    /*
     * interpolate combine with constant color; 1 texture unit use different
     * alpha values for constant color defaults are:
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE0_RGB_ARB, GL.GL_TEXTURE);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND0_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE1_RGB_ARB, GL.GL_PREVIOUS_ARB);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND1_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE2_RGB_ARB, GL.GL_CONSTANT_ARB);
     * glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND2_RGB_ARB, GL.GL_SRC_ALPHA);
     */
    constColor[30.2f;
    gl.glTexEnvfv(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_COLOR, constColor, 0);
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[0]);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_COMBINE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_INTERPOLATE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE0_RGB, GL.GL_TEXTURE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND0_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE1_RGB, GL.GL_PREVIOUS);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND1_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE2_RGB, GL.GL_CONSTANT);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND2_RGB, GL.GL_SRC_ALPHA);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(1.0f3.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    constColor[30.4f;
    gl.glTexEnvfv(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_COLOR, constColor, 0);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(2.0f3.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    constColor[30.6f;
    gl.glTexEnvfv(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_COLOR, constColor, 0);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(3.0f3.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    constColor[30.8f;
    gl.glTexEnvfv(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_COLOR, constColor, 0);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(4.0f3.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    /*
     * combine textures 0 & 1 defaults are: glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV,
     * GL.GL_SOURCE0_RGB_ARB, GL.GL_TEXTURE); glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV,
     * GL.GL_OPERAND0_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR); glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV,
     * GL.GL_SOURCE1_RGB_ARB, GL.GL_PREVIOUS_ARB); glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV,
     * GL.GL_OPERAND1_RGB_ARB, GL.GL_SRC_COLOR);
     */

    gl.glActiveTexture(GL.GL_TEXTURE0);
    gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[0]);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_MODULATE);

    gl.glActiveTexture(GL.GL_TEXTURE1);
    gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
    gl.glBindTexture(GL.GL_TEXTURE_2D, texName[1]);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_COMBINE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_REPLACE);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(1.0f2.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    /* try different combiner modes of texture unit 1 */
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_MODULATE);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(2.0f2.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_ADD);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(3.0f2.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_ADD_SIGNED);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(4.0f2.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_SUBTRACT);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(5.0f2.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    /* some experiments */

    /* see the effect of RGB_SCALE */
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_RGB_SCALE, 2.0f);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_REPLACE);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(1.0f1.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_MODULATE);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(2.0f1.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_RGB_SCALE, 1.0f);

    /* using SOURCE0 and SOURCE1, reverse the order of subtraction Arg1-Arg0 */

    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL.GL_COMBINE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_COMBINE_RGB, GL.GL_SUBTRACT);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE0_RGB, GL.GL_PREVIOUS);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND0_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_SOURCE1_RGB, GL.GL_TEXTURE);
    gl.glTexEnvf(GL.GL_TEXTURE_ENV, GL.GL_OPERAND1_RGB, GL.GL_SRC_COLOR);
    gl.glPushMatrix();
    gl.glTranslatef(5.0f1.0f0.0f);
    gl.glCallList(1);
    gl.glPopMatrix();

    gl.glActiveTexture(GL.GL_TEXTURE1)/* deactivate multitexturing */
    gl.glDisable(GL.GL_TEXTURE_2D);
    gl.glActiveTexture(GL.GL_TEXTURE0)/* activate single texture unit */

    gl.glFlush();

  }

  public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int w, int h)
  {
    GL gl = drawable.getGL();
    //
    gl.glViewport(00, w, h);
    gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
    gl.glLoadIdentity();
    glu.gluOrtho2D(0.0f7.0f0.0f7.0f);
    gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
    gl.glLoadIdentity();

  }

  public void displayChanged(GLAutoDrawable drawable, boolean modeChanged,
      boolean deviceChanged)
  {
  }

  private void makeImages()
  {
    int c = 0;
    for (int i = 0; i < imageHeight; i++)
    {
      for (int j = 0; j < imageWidth; j++)
      {
        c = (i & 2== ? c * 255 0;// ) * 255; /* horiz b & w stripes */
        // image0[i][j][0] = (byte) c;
        // image0[i][j][1] = (byte) c;
        // image0[i][j][2] = (byte) c;
        // image0[i][j][3] = (byte) 255;
        imageBuf0.put((bytec);
        imageBuf0.put((bytec);
        imageBuf0.put((bytec);
        imageBuf0.put((byte255);
        c = (j & 4!= ? c * 128 0;// )*128; /* wider vertical 50% cyan and
        // black stripes */
        // image1[i][j][0] = (byte) 0;
        // image1[i][j][1] = (byte) c;
        // image1[i][j][2] = (byte) c;
        // image1[i][j][3] = (byte) 255;
        imageBuf1.put((byte0);
        imageBuf1.put((bytec);
        imageBuf1.put((bytec);
        imageBuf1.put((byte255);
      }
    }
    imageBuf0.rewind();
    imageBuf1.rewind();
  }

  public void keyTyped(KeyEvent key)
  {
  }

  public void keyPressed(KeyEvent key)
  {
    switch (key.getKeyChar()) {

      case KeyEvent.VK_ESCAPE:
        System.exit(0);
        break;

      default:
        System.out.println("nothin pressed.");
        break;
    }
  }

  public void keyReleased(KeyEvent key)
  {
  }

}

Source: Kiet Le's The Red Book Examples using JOGL


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