关于OpenGL中FrameBuffer Object的使用

问题1：如何在GPU中存放一些texture以后用

问题2：如何把camera传过来的对应TEXTURE_EXTERNAL_OES目标的texture转换为TEXTURE_2D类型使用

Part1：FBO的介绍和学习

OpenGL frambuffer object简称FBO，我们在OpenGL最终的渲染地点在framebuffer中，相比default的framebuffer（连接在屏幕上），OpenGL frambuffer object是用户自定义的，可以用于offscreen render以及将一些texture暂时渲染到这个地方，之后再次使用。下面是几点需要注意的地方：

关于FBO网上我觉得最好的材料是：

http://www.songho.ca/opengl/gl_fbo.html

https://www.opengl.org/wiki/Framebuffer_Object_Examples#Quick_example.2C_render_to_texture_.282D.29

如果英文不好，可以看下对应的部分译文 http://blog.csdn.net/xiajun07061225/article/details/7283929

framebuffer本身是没有内存的，实际上可以把他理解为一个插线板，他上面可以附加一些外设（包含两种：texture和render buffer），而这两种外设是需要分配内存的，同时一个framebuffer可以附加的外设的数量也是有限的，这个最大数量GL_MAX_COLOR_ATTACHMENTS与硬件相关，可以通过glget函数查询。

Part2：在GPU中存放多张待使用的texture

我想要实现的应用是，对camera传来的数据，在GPU中buffer 30帧，之后要以texture的方式要使用这30帧。这件事可以有两种解决方法：

第一，我的手机每个framebuffer最多可以挂载8个texture，那么我就建立4个framebuffer（4*8=32>0），依次把这30帧draw到每一个texture中。

第二，直接建立30个framebuffer，每个framebuffer都只挂载一个texture，之后每帧都draw到每个独立的framebuffer中的texture中。

在网上大部分帖子都推荐第一种方法，原因是，切换同一个framebuffer的不同texture挂载点（这里用gldrawbuffer函数）速度要比切换framebuffer（使用glBindFramebuffer）要快。但是我一开始开开心心的使用第一种方法的时候发现不管怎么整，我明明分配了8个Texture id挂载到一个framebuffer的，然而只有第一个才能用，也就是只有framebuffer的GL_COLOR_ATTACHMENT0可以用，挂载到其他texture的都是不报错，但是draw进去没有一点反应，全是黑的，气cry！如果有人能解决这个问题，就是从camera中读取texture之后draw到一个framebuffer的不同挂载texture的，求告知怎么做~

好，下面说第二种方法怎么做。

首先，你得分配n个空的Texture id，同时分配好空间

public int[] createMultipleTextureObject(int n,int width,int height) {

int[] textures = new int
;
GLES30.glGenTextures(n, textures, 0);
GlUtil.checkGlError("glGenTextures");

for(int k=0;k<n;k++) {
GLES30.glBindTexture(GLES30.GL_TEXTURE_2D, textures[k]);
GlUtil.checkGlError("glBindTexture " + textures[k]);

GLES30.glTexParameterf(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
GLES30.GL_NEAREST);
GLES30.glTexParameterf(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_MAG_FILTER,
GLES30.GL_LINEAR);
GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_WRAP_S,
GLES30.GL_CLAMP_TO_EDGE);
GLES30.glTexParameteri(GLES30.GL_TEXTURE_2D, GLES30.GL_TEXTURE_WRAP_T,
GLES30.GL_CLAMP_TO_EDGE);
GlUtil.checkGlError("glTexParameter");

GLES30.glTexImage2D(GLES30.GL_TEXTURE_2D,0,GLES30.GL_RGBA8,width,height,0,GLES30.GL_RGBA,GLES30.GL_UNSIGNED_BYTE,null);
GlUtil.checkGlError("glTexImage2D");

}
GLES30.glBindTexture(GLES30.GL_TEXTURE_2D, 0);
return textures;
}

然后，你要产生n个framebuffer，分别与刚刚产生的texture id绑定，把他们挂载到GL_COLOR_ATTACHMENT0（这里提一句，对于OPENGL ES而言，只有GLES30中可以存在GLES30.GL_COLOR_ATTACHMENTn，而GLES20只有GLES20.GL_COLOR_ATTACHMENT0）,采用循环的方式运行下面这个函数，把所以TextureId绑定了

public int creatMultipleFrameBuffer(int TextureId) {

int[] fboId=new int[1];
GLES30.glGenFramebuffers(1, fboId,0);
GlUtil.checkGlError("glGenFramebuffers");

GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, fboId[0]);
GlUtil.checkGlError("glBindFramebuffer");

if (GLES30.glIsTexture(TextureId)) {
GLES30.glFramebufferTexture2D(GLES30.GL_FRAMEBUFFER,
GLES30.GL_COLOR_ATTACHMENT0, GLES30.GL_TEXTURE_2D, TextureId, 0);
GlUtil.checkGlError("glFramebufferTexture2D");
Log.v("Texture","texture is valid");
}

if(GLES30.glCheckFramebufferStatus(GLES30.GL_FRAMEBUFFER) != GLES30.GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE)
throw new RuntimeException("glCheckFramebufferStatus not complete");

return fboId[0];

}

最后，你要循环的绑定framebuffer，从camera那里每来一张texture，你就把他draw到你当前的framebuffer里边的那个texture里，这样texture就存在GPU中了。之后想要再把这个存好的texture重新使用起来，比如draw到屏幕上，你需要首先把framebuffer 捆绑到（bind）原来的系统默认framebuffer上（默认framebuffer id为0），之后直接使用texture id绘制就好了，下面是一个将摄像头数据延迟一定时间显示的程序

private void drawFrame() {
//Log.d(TAG, "drawFrame");
if (mEglCore == null) {
Log.d(TAG, "Skipping drawFrame after shutdown");
return;
}

// Latch the next frame from the camera.
mDisplaySurface.makeCurrent();
mCameraTexture.updateTexImage();

mCameraTexture.getTransformMatrix(mTmpMatrix);

// Fill the SurfaceView with it.
SurfaceView sv = (SurfaceView) findViewById(R.id.continuousCapture_surfaceView);

int viewWidth = sv.getWidth();
int viewHeight = sv.getHeight();

int cirIdx=mFrameNum%buffer_TotalNum;
mFullFrameBlit.SelectProgram(1);
GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, mMultipleFrameBufferId[cirIdx]);
GlUtil.checkGlError("glBindFramebuffer");

GlUtil.checkGlError("glDrawBuffers");

GLES30.glViewport(0, 0, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT);
GlUtil.checkGlError("glViewport");
mFullFrameBlit.drawFrame(mTextureId, mTmpMatrix, FullFrameRect.DrawType.ENCODE,false);

if(mFrameNum>buffer_TotalNum)
{
cirIdx=(mFrameNum+1)%buffer_TotalNum;
mFullFrameBlit.SelectProgram(0);
GLES30.glBindFramebuffer(GLES30.GL_FRAMEBUFFER, 0);
GlUtil.checkGlError("glBindFramebuffer");
GLES30.glViewport(0, 0, viewWidth, viewHeight);

mFullFrameBlit.drawFrame(mMultipleTextureId[cirIdx], mTmpMatrix, FullFrameRect.DrawType.DISPLAY,true);
mDisplaySurface.swapBuffers();
}

mFrameNum++;

}

Part3：如何转换texture的target

在android中，从camera那里拿过来的texture对应的target只能是GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES，而我们常用的texture target都是.GL_TEXTURE_2D的，原因是这样：camera拿来的数据是YUV格式的，而普通我们从图像中upload的texture是RGBA格式的，OpenGL ES可以通过在shader language中添加

"#extension GL_OES_EGL_image_external : require\n"

来接收GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES的texture，同时将其格式由YUV转换为RGB之后渲染，所以如果你非要想拿到一个GL_TEXTURE_2D类型的texture，你可以使用framebuffer先挂载一个空的GL_TEXTURE_2D类型的texture，之后利用代用上面命令的shader把GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES类型的texture绘制到这个texture中去，这样就可以得到一个GL_TEXTURE_2D的texture了，你可以随时使用它