第一次铁幕解答及OPENGL的入门

输出其实分两部分。

一部分就是从NI中获取的深度/彩色图像数组，这个你已经懂得了，然后循环把这些像素存储到纹理像素数组中，你可以找到这段循环的代码。

另一部分，就是在Display中，设置OpenGL渲染管线，启用纹理，指定纹理数组地址及启用方式，然后通过在屏幕中Z坐标位0的位置上，绘制一个带纹理的平面。

也就是，真正绘制的地方，是跟NI没关系的，就负责绘制一个数组到指定纹理。而你要在每一帧的绘制之前，从NI中取得数据，填充那个数组。

日期:2011/6/22
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激情の小力 18:13:10 
好的，那這個原始數據的大小應該是： 640×480個格子的矩陣，每一個格子的值是一個 8bit無符號整數 對嗎？

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激情の小力 18:13:42 
還是，每一個格子包含 8X3 bit ?因為是RGB
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铁幕诱惑 18:13:44 
彩色的，应该是24BIT
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激情の小力 18:13:53 
嗯嗯好的
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铁幕诱惑 18:14:56 
在NI中，typedef了这个类型 XnRGB24Pixel
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激情の小力 18:16:51 
好的，
glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 
// Setup the OpenGL viewpoint
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glPushMatrix();
glLoadIdentity();
這裡，glPushMatrix(); 指定當前矩陣為有效矩陣，glLoadIdentity();是讓矩陣原點居中

我對這兩個函數的理解是：因為這個的GL輸出用的是雙緩存，

當一副紋理映射輸出時，下一幅紋理在後臺進行處理，然後他們之間交換，以達到smooth的效果。所以每次交換后，都要進行這兩個函數。這麼理解可以嗎？

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铁幕诱惑 18:19:26 
glMatrixMode用来指定当前投影模式，具体可以参考API，就三种。GL_PROJECTION为正交投影
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铁幕诱惑 18:20:11 
但是掉用过这句指定投影模式的函数，并不会立即生效，必须LoadIdentity才会让其生效。
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激情の小力 18:20:30 
原來是這樣~
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激情の小力 18:20:42 
好的
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铁幕诱惑 18:22:16 
如果怕这么指定的投影模式对之前绘制的东西产生影响，比如我先用透视投影绘制了很多，突然想用正交投影了，为了不影响之前的渲染内容，那么将之前的矩阵压栈PushMatrix，这样，接下来我们绘制的内容，就是在新矩阵模式中操作了，不影响之前的。
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铁幕诱惑 18:22:51 
同理，你现在用正交投影模式绘制很多内容，以后还想在后面采用其他模式继续绘制，为了不影响现有的，再操作一次。
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铁幕诱惑 18:23:04 
glMatrixMode(你要的模式);
glPushMatrix();
glLoadIdentity();
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激情の小力 18:24:50 
好的，這部份我能理解了，感謝~~，詳細的我自己再去學習調查！
接下來我想問一下這兩個函數，

glOrtho(0, GL_WIN_SIZE_X, GL_WIN_SIZE_Y, 0, -1.0, 1.0); 
xnOSMemSet(g_pTexMap, 0, g_nTexMapX*g_nTexMapY*sizeof(XnRGB24Pixel));

glOrtho — multiply the current matrix with an orthographic matrix
我不太明白，爲什麽要讓當前矩陣乘以正交矩陣，而且，是哪個矩陣乘以正交矩陣呢？

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铁幕诱惑 18:25:52 
矩阵相乘，这在数学上不正好是设置剪裁范围么 -_-#
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激情の小力 18:26:38 
哦哦，那就是 讓 我設置的窗口與輸入圖像 兩個矩陣相乘，也就是把原始圖像剪裁？
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铁幕诱惑 18:26:39 
假设一个全部值为1的矩阵，乘以你指定的新矩阵，结果是什么？
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铁幕诱惑 18:27:02 
这个原始图像，你应该理解为GL内置的渲染矩阵
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铁幕诱惑 18:27:51 
就假象那是个无限大的矩阵，然后乘以你的矩阵，最后结果就是你所指定的宽、高、远、近
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铁幕诱惑 18:27:54 
明白？
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激情の小力 18:28:50 
啊！！我明白了，glOrtho 這個函數就是 我建立的窗口 與 一個無限大矩陣相乘？
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铁幕诱惑 18:29:33 
也就是说，你在一个三维空间里指定了一个盒子，GL只负责渲染你绘制在盒子之内的东西，绘制在盒子之外，它不会渲染，因为从你的视口看过去，那些是不可见的。
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激情の小力 18:32:59 
額，我還是不太明白，就這個函數來說，glOrtho（）括號里的信息在這個代碼里，其實是我所創建的窗口的信息（雖然我肉眼看這個窗口是二維，但是參數表里，卻有Z方向，-1.0, 1.0），也就是說，可以理解為這個是個盒子？
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铁幕诱惑 18:34:04 
恩，窗口是窗口，剪裁范围是剪裁范围。
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铁幕诱惑 18:34:24 
glOrtho是设置剪裁范围，glViewPort才是视口
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铁幕诱惑 18:35:02 
就比如你这个例子，z near 与 z-far 分别是 1 与 -1
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激情の小力 18:35:09 
嗯嗯是的，
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铁幕诱惑 18:35:38 
那么，假如你绘制一个顶点，但是Z参数指定为 -2，那么，这个点将被OpenGL抛弃
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激情の小力 18:35:52 
可以理解為 640 x 480 的面積，厚 為 2的 盒子嗎？
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铁幕诱惑 18:35:59 
是的
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激情の小力 18:36:05 
好的，我想想
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铁幕诱惑 18:37:43 
就是这个范围，因为我们接下来的目的，是往这个方块的正中间，显示一副640×480的带纹理的方块，也就是Z轴为0的位置上放置一个平面。所以-1 到 1 就足够了
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激情の小力 18:37:51 
我大概能理解到了，那這個函數就是要剪裁 這個 盒子里的信息。

那請問第二個函數是？
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铁幕诱惑 18:37:53 
其实你可以指定的更大，但没意义
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铁幕诱惑 18:38:19 
xnOsMemSet是为了通用性，考虑到跨平台……
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激情の小力 18:38:24 
好的~！
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铁幕诱惑 18:38:34 
在windos下，你可以理解这就是memset的另一种写法……
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激情の小力 18:38:48 
原來是這樣，我能理解，盒子這個概念很好^_^
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激情の小力 18:39:27 
嗯，好的，那我就先繼續往下看
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激情の小力 18:39:47 

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激情の小力 18:40:52 
進行到這裡，
我們有了 const XnUInt8* pImage = g_imageMD.Data(); ， pImage存放原始圖像。
而這裡    const XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data(); 這一步是什麽意思呢？
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激情の小力 18:41:40 
pImageRow 是一個 單位為24bit 的 新矩陣了嗎？
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铁幕诱惑 18:45:54 
这也不是矩阵……
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铁幕诱惑 18:46:09 
这个是数组，row不是行么……
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铁幕诱惑 18:48:28 
还有问题？
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激情の小力 18:49:41 
嗯是的，可是因為是 行 我就更不理解了= =
嗯抱歉，口誤。。之前用了好久matlab。。

這裡 pImageRow = g_imageMD.RGB24Data()，是否是原始圖像一行的信息呢？
與 pImage = g_imageMD.Data();  有何區別呢？
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激情の小力 18:51:48 
我對 XnUInt8* 和  XnRGB24Pixel* 比較不理解，

如果 const XnUInt8* pImage = g_imageMD.Data();  是存放了一幀圖像。
       const XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data(); 存放一行圖像。

行信息怎麼是 3x8bit,而 圖像是 8bit?
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铁幕诱惑 18:52:25 
在循环之外，指定pImageRow指向原始图像数据第一行。
在for(y=0;…………)这个循环内，每次循环结束 pImageRow+=g_ImageMD.xres(),不就是串到下一行了么……
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铁幕诱惑 18:53:08 
pImage = g_imageMD.Data(); 至于这句，我怎么没看到 -_-#
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铁幕诱惑 18:53:37 

我只看到在y循环里，有这句……
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激情の小力 18:54:02 

const XnUInt8* pImage = g_imageMD.Data(); 這一句在開頭

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铁幕诱惑 18:55:53 
这个2B作者，它写了却不用，这句你可以删掉了，没有任何意义……
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激情の小力 18:56:15 
額額。。。這。。是版主寫的= =
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铁幕诱惑 18:57:14 
那也是没用的
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激情の小力 18:57:18 
他用了呀，在接下來的循環中有用到。
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铁幕诱惑 18:57:25 
很明显，逻辑不严谨
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铁幕诱惑 18:57:56 
你把整个display的代码拷贝进来就行，不用截图
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激情の小力 18:57:59 
好的
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激情の小力 18:58:10 
void glutDisplay (void)
{

int tmp=0;
static int flag=0;
g_context.WaitAnyUpdateAll();
g_image.GetMetaData(g_imageMD);
const XnUInt8* pImage = g_imageMD.Data();
unsigned int nImageScale = GL_WIN_SIZE_X / 640;
// Copied from SimpleViewer
// Clear the OpenGL buffers
glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
// Setup the OpenGL viewpoint
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glPushMatrix();
glLoadIdentity();
glOrtho(0, GL_WIN_SIZE_X, GL_WIN_SIZE_Y, 0, -1.0, 1.0);//multiply current matrix with 
xnOSMemSet(g_pTexMap, 0, g_nTexMapX*g_nTexMapY*sizeof(XnRGB24Pixel));
/
if(flag == 0)
{

printf(“g_nTexMapX*g_nTexMapY*sizeof(XnRGB24Pixel)=%ld/n”,
g_nTexMapX*g_nTexMapY*sizeof(XnRGB24Pixel));
}
//
const XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data();
XnRGB24Pixel* pTexRow = g_pTexMap + g_imageMD.YOffset() * g_nTexMapX;
for (XnUInt y = 0; y < g_imageMD.YRes(); ++y)
{

const XnRGB24Pixel* pImage = pImageRow;
XnRGB24Pixel* pTex = pTexRow + g_imageMD.XOffset();
for (XnUInt x = 0; x < g_imageMD.XRes(); ++x, ++pImage, ++pTex)
{

*pTex = *pImage;
if(x==320||x==319||x==321||y==239||y==240||y==241)
{

*pTex = (const XnRGB24Pixel &)tmp; 
}
}
pImageRow += g_imageMD.XRes();
pTexRow += g_nTexMapX;
}
if(flag == 0)
{

printf(“g_imageMD.XRes()=%d/n”,g_imageMD.XRes());
printf(“g_imageMD.YRes()=%d/n”,g_imageMD.YRes());
}
// Create the OpenGL texture map
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_GENERATE_MIPMAP_SGIS, GL_TRUE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, g_nTexMapX, g_nTexMapY, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, g_pTexMap);

// Display the OpenGL texture map
glColor4f(1,1,1,1);

glBegin(GL_QUADS);
int nXRes = 640;
int nYRes = 480;

if(flag == 0)
{

printf(“g_depthMD.FullXRes()=%d/n”,nXRes);
printf(“g_depthMD.FullYRes()=%d/n”,nYRes);
}
//
// upper left
glTexCoord2f(0, 0);
glVertex2f(0, 0);
// upper right
glTexCoord2f((float)nXRes/(float)g_nTexMapX, 0);
// glTexCoord2f(0.6, 0);
glVertex2f(GL_WIN_SIZE_X, 0);
// bottom right
glTexCoord2f((float)nXRes/(float)g_nTexMapX, (float)nYRes/(float)g_nTexMapY);
glVertex2f(GL_WIN_SIZE_X, GL_WIN_SIZE_Y);
// bottom left
glTexCoord2f(0, (float)nYRes/(float)g_nTexMapY);
glVertex2f(0, GL_WIN_SIZE_Y);

glEnd();
// Swap the OpenGL display buffers
glutSwapBuffers();
flag = 1;
}
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铁幕诱惑 18:58:47 
const XnUInt8* pImage = g_imageMD.Data();
unsigned int nImageScale = GL_WIN_SIZE_X / 640;
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铁幕诱惑 18:59:02 
这两句，可能刚设计的时候想用，但是对本程序一点意义没有
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铁幕诱惑 18:59:05 
他没用上
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铁幕诱惑 18:59:07 
删掉
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铁幕诱惑 19:00:00 
for (XnUInt y = 0; y < g_imageMD.YRes(); ++y)
{

const XnRGB24Pixel* pImage = pImageRow;
XnRGB24Pixel* pTex = pTexRow + g_imageMD.XOffset();
for (XnUInt x = 0; x < g_imageMD.XRes(); ++x, ++pImage, ++pTex)
{

*pTex = *pImage;
if(x==320||x==319||x==321||y==239||y==240||y==241)
{

*pTex = (const XnRGB24Pixel &)tmp; 
}
}
pImageRow += g_imageMD.XRes();
pTexRow += g_nTexMapX;
}

循环内部用的pImage，在Y循环里定义的，不是那个pImage
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激情の小力 19:00:20 
好的，那一幀圖像所存放的位置 應該是 
const XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data();

存放在 pImageRow 里吧？循環里的 pImage只是個變量
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激情の小力 19:00:35 
嗯嗯，好的
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激情の小力 19:01:09 
所以 pImageRow 不應該這麼叫，沒有ROW這個字眼
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铁幕诱惑 19:01:51 
pImageRow,用来指定每行图像的起始地址，随着Y变量每循环一次，递增到下一行。
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铁幕诱惑 19:02:34 
pImage，用来指定当前行(pImageRow)的第X像素，起始位置在当前行第一个像素，随着X变量循环，递增到下一个像素
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铁幕诱惑 19:03:25 
for (XnUInt x = 0; x < g_imageMD.XRes(); ++x, ++pImage, ++pTex)
这是pImage递增的方式，采用的是++，也就是一次向后移动sizeof(XnRGB24Pixel)大小，正好是下一个像素
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激情の小力 19:04:09 
原來是這樣，好的，一下子清楚多了。
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铁幕诱惑 19:04:17 
pImageRow += g_imageMD.XRes();
这是pImageRow的递增方式，XRes()是640，所以pImageRow每次循环，移动640xsiezof(XnRGB24Pixel)，正好是一行
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激情の小力 19:05:40 
好的！我理清一下
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激情の小力 19:09:02 
那么說，這個代碼是一行一行從KINECT讀取的，而不是一次讀取一幀圖像存儲下來嘍？
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激情の小力 19:11:12 
XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data();
因為這裡用的函數，好像是讀取一行
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铁幕诱惑 19:11:28 
整个签到循环完毕，就将一帧图像的所有数据，保存到纹理数组中了。
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铁幕诱惑 19:11:35 
当然，作者还干了点别的
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激情の小力 19:11:59 
嗯，if(x==320||x==319||x==321||y==239||y==240||y==241)
我刪掉了，他是想四分割
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铁幕诱惑 19:13:23 
XnRGB24Pixel* pImageRow = g_imageMD.RGB24Data();
这句就是让pImageRow指向图像数据的起始位置，只不过是通过后面的逻辑代码，以递增的方式实现了一次Y循环一行的功能
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激情の小力 19:14:13 
啊，我明白了！！！
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激情の小力 19:14:32 
太謝謝您了~~
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铁幕诱惑 19:15:28 
也就是说，如果不考虑kinect的数据偏移问题，一句话就可以完成图像数据拷贝至纹理数组
memcpy(g_pTexMap,g_imageMD.RGB24Data(),640x480x3);
640，480以及3的含义，你应该懂
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激情の小力 19:16:13 
明白了~~g_imageMD.RGB24Data()返回是一個數組，pImageRow 剛開始指向這個數組（一幀圖像）的首地址，隨後循環中疊加進行運算，循環出來了就是一幀圖像的紋理處理
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铁幕诱惑 19:17:08 
是的 ^_^
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激情の小力 19:17:31 
您指的 數據偏移問題 是指？
memcpy(g_pTexMap,g_imageMD.RGB24Data(),640x480x3);
這個從字面意思是很好理解（數組賦值）
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激情の小力 19:18:09 
是哦，爲什麽不直接將 圖像數組 賦值 給紋理數組呢，還需要一個像素一個像素賦值
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铁幕诱惑 19:18:59 
便于你进行其他操作
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激情の小力 19:20:56 
嗯嗯，可以隨著輸入圖像一個像素一個像素的輸入，進行一些圖像處理功能。
如果一口氣將圖像拷貝進紋理數組，然後再進行圖像處理和輸出，會浪費不少時間。
所以這麼做，看似打散了，其實可以壓榨很多時間嘍？
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铁幕诱惑 19:21:20 
另外，根据配置不同，NI提取出的kinect图像，可能有一段空白，它提取出一幅800×600的图像，而实际上有内容的地方确实640×480，那么一行就是800个像素，可我们在这一行只需要循环640次，另外的160个像素就直接丢弃掉了，如果真是这样，那么memcpy就不对了，不会拷贝完整的图像，而且也拷贝了很多无用的像素。
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激情の小力 19:22:14 
嗯嗯，這倒是，這麼做比較靈活
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激情の小力 19:22:27 
也提高了效率
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铁幕诱惑 19:22:29 
你终于明白了
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激情の小力 19:23:02 
感謝您的指導，讓我明白了這麼多，太謝謝您了
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激情の小力 19:24:13 
佔用了您不少時間，謝謝您的無私幫助！
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铁幕诱惑 19:24:18 
不客气 ^_^
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激情の小力 19:25:17 
我把聊天記錄存起來，好複習= = 
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铁幕诱惑 19:26:58 
-_-#
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铁幕诱惑 19:28:02 
你还是自己从头写一个，不要拷贝代码，首先认真的思考下流程，然后又条例的实现它，具体到某个函数不记得了，可以参考这个例子。另外记得写有你自己风格的注释。
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铁幕诱惑 19:28:22 
这是最能一次成型的学会某种技术
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激情の小力 19:28:46 
好的，我今晚就重新編寫~！

今天的文章第一次铁幕解答及OPENGL的入门分享到此就结束了，感谢您的阅读。