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GRAPHICS / 기술 노트

텍스처 객체·텍스처 유닛·sampler와 이미지 포맷

객체 이름과 유닛 번호를 구분하고 RGBA 데이터, 행 정렬과 sampler 연결을 확인한다. 직접 만든 2×2 텍스처 예제와 실패 조건별 실습을 다룬다.

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#OpenGL#GLSL#Texture

텍스처를 만들었는데 다른 이미지가 나오는 이유

Textures 노트에는 이미지 로드, 텍스처 생성과 두 이미지 혼합이 함께 있다. 연결을 세 단계로 나누면 어디가 틀렸는지 찾기 쉽다.

sampler uniform의 값 1 → 텍스처 유닛 1 → 그 유닛의 GL_TEXTURE_2D 객체

glGenTextures가 돌려준 객체 이름이 7이어도 sampler에 7을 넣는 것이 아니다. 유닛 1에 그 객체를 연결했다면 sampler 값은 정수 1이다. GL_TEXTURE1 열거값 자체를 전달하지도 않는다.

포맷은 저장 형식과 입력 해석으로 나뉜다

glTexImage2D의 internalFormat은 GPU 쪽 저장 형식, format과 type은 CPU 입력 바이트의 해석이다. 알파가 필요한 RGBA 이미지라면 내부 형식에도 알파가 있어야 한다. 입력을 RGBA로 읽으면서 내부를 RGB로 저장하면 입력 정렬은 맞더라도 알파 보존 목적에는 맞지 않는다.

입력 예한 픽셀행 크기확인할 점
RGB unsigned byte, 폭 33바이트9바이트기본 unpack alignment 4와 패딩 불일치
RGBA unsigned byte, 폭 24바이트8바이트행 정렬 4에 맞음
단일 채널 마스크1바이트폭에 따라 다름색 데이터·감마 처리와 구분

아래 예제는 패딩 없는 바이트 배열을 쓰기 위해 upload 중 unpack alignment를 1로 설정한 뒤 이전 상태를 복원한다. OpenGL 텍스처 참조

외부 이미지 없이 텍스처 만들기

OpenGL 3.3 컨텍스트와 로더가 준비된 C++ 파일에서 사용한다. GL 객체는 컨텍스트가 살아 있을 때 만든다. 원문 이미지 대신 아래 네 픽셀을 새로 구성했다.

const unsigned char pixels[] = {
    255, 0, 0, 255,    0, 255, 0, 255,
    0, 0, 255, 255,    255, 255, 255, 128
};
GLuint texture = 0;
glGenTextures(1, &texture);
glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
GLint previousAlignment = 4;
glGetIntegerv(GL_UNPACK_ALIGNMENT, &previousAlignment);
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA8, 2, 2, 0,
             GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pixels);
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, previousAlignment);
glUseProgram(program);
GLint location = glGetUniformLocation(program, "sourceImage");
if (location >= 0) glUniform1i(location, 1);
// draw 직전에도 유닛 1과 이 텍스처의 연결을 유지한다.

다음 fragment shader는 vertex shader에서 전달한 vec2 uv를 사용한다. 위치·UV의 속성 설정도 필요하다. 이는 텍스처 연결 구간의 예제이며 창 생성을 포함한 전체 프로그램은 아니다.

#version 330 core
in vec2 uv;
out vec4 fragColor;
uniform sampler2D sourceImage;
void main() {
    fragColor = texture(sourceImage, uv);
}

알파가 128인 픽셀을 읽어도 blending이 자동 활성화되지는 않는다. 배경과 섞으려면 원하는 블렌드 방정식과 깊이 쓰기·정렬 정책을 따로 정한다. 이 예제는 색 데이터의 sRGB 디코딩까지 다루지 않으며 우선 RGBA 바이트와 연결을 확인한다.

CPU의 이미지 버퍼와 GL 텍스처는 수명이 다르다. 일반적인 glTexImage2D 업로드 뒤 CPU 배열을 더 이상 유지할 필요는 없지만, 텍스처 객체는 draw에서 계속 참조한다. 마지막 사용 뒤 glDeleteTextures(1, &texture)로 정리한다. LearnOpenGL Textures

실습과 풀이

  1. sampler 값을 0으로 바꾸되 객체는 유닛 1에 둔다. 풀이: 다른 유닛을 읽게 된다. 두 값의 연결을 맞춘다. 검정이나 다른 색이 보일 수 있으며 특정 드라이버의 화면을 예상값으로 단정하지 않는다.
  2. 폭 3의 RGB 두 행을 패딩 없이 만들고 alignment 4·1을 비교한다. 풀이: 행의 실제 간격은 9바이트다. alignment 1은 이를 그대로 읽는다. alignment 4를 쓰려면 각 행에 12바이트 간격을 갖도록 패딩을 넣어야 한다.
  3. 두 번째 텍스처를 유닛 2에 연결하고 mix(texture(a,uv), texture(b,uv), factor)를 사용한다. 풀이: 두 sampler에 각각 1·2를 넣는다. factor 0과 1에서 각 원본, 0.5에서 산술 혼합을 기대한다. 이것은 알파 합성 규칙과 별개다.

확인한 범위

노션의 객체·유닛·이미지 포맷 설명을 대조하고 자체 픽셀 예제를 작성했다. CPU 바이트 배열을 실제 GPU에 업로드하거나 GLSL 컴파일·블렌딩·캡처를 실행하지 않았다. 위 결과는 실습의 확인 기준이다. 이미지 포맷이 맞는 것만으로 색 공간과 알파 경계까지 검증됐다고 보지 않는다. 작성에 AI를 사용했다.

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전체 학습 순서 · 다음 글: 텍스처 반복·필터링·mipmap을 같은 조건에서 비교하기

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