Question

我试图实现基于光线投射的体绘制，因此我需要将float数组作为纹理（Sampler3D）传递给片段着色器。我有一个包含所有体素的体数据结构。每个体素包含密度值。因此，对于处理，我将值存储到浮点数组中。

//initialize glew, initialize glfw, create window, etc.

float* density;
density = new float[volume->size()];

for (int i = 0; i < volume->size(); i++){
    density[i] = volume->voxel(i).getValue();
}

然后我尝试创建和绑定纹理。

glGenTextures(1, &textureHandle);
glBindTexture(GL_TEXTURE_3D, textureHandle);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_R, GL_REPEAT);
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
glTexImage3D(GL_TEXTURE_3D, 0, GL_LUMINANCE, volume->width(),
volume->height(), volume->depth(), 0, GL_LUMINANCE, GL_FLOAT, density);

在我的渲染循环中，我尝试将纹理加载到统一的Sampler3D。

glClearColor(0.4f, 0.2f, 0.3f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
GLint gSampler = glGetUniformLocation(shader->shaderProgram, "volume");
glUniform1i(gSampler, 0);

cube->draw();

因此，基本思路是在顶点着色器中计算光线投射的当前位置和方向。

in vec3 position;

uniform mat4 model;
uniform mat4 view;
uniform mat4 projection;

uniform vec4 cameraPos;

out vec3 pos;
out vec3 dir;

void main(){
gl_Position = projection * view * model * vec4(position, 1.0);
pos = position;
dir = pos - (inverse(model) * cameraPos).xyz;
}

这似乎运作良好，到目前为止一切顺利。片段着色器看起来像这样。我沿着光线拍摄一些样本，密度值最大的样本将被视为红色，绿色和蓝色的颜色。

#version 330 core

in vec3 pos;
in vec3 dir;

uniform sampler3D volume;

out vec4 color;

const float stepSize = 0.008;
const float iterations = 1000;

void main(){

vec3 rayDir = normalize(dir);
vec3 rayPos = pos;

float src;
float dst = 0;
float density = 0;

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

src = texture(volume, rayPos).r;
if(src > density){
    density = src;
}

rayPos += rayDir * stepSize;

//check whether rays are within bounds. if not -> break.

    }
color = vec4(density, density, density, 1.0f);
}

现在我尝试插入一些小的调试断言。

if(src != 0){
rayPos = vec3(1.0f);
break;
}

但是在每个像素的每次迭代中src似乎都是0。这让我得出结果，即采样器没有正确设置。调试C ++代码我在将密码数组传递给着色器之前就得到了密度数组的正确值，所以我猜必须缺少一些opengl函数。提前谢谢！

Answer 1

glTexImage3D(GL_TEXTURE_3D, 0, GL_LUMINANCE, volume->width(), volume->height(), volume->depth(), 0, GL_LUMINANCE, GL_FLOAT, density);

除非这个密度在[0,1]的范围内，否则这几乎肯定不会达到你想要的目的。

GL_LUMINANCE，当用作internal format（glTexImage3D的第三个参数）时，意味着OpenGL纹理数据中的每个像素都将包含一个 {{ 3}} value 。所以如果你想要一个浮点值，那你就不幸了。

执行此操作的正确方法是明确声明数据的类型和像素大小。从3.1中的核心OpenGL配置文件中删除了亮度，因此今天的方法是使用GL_R32F作为内部格式。这声明每个像素包含一个值，该值是32位浮点数。

如果您确实需要在RGB通道上广播值，可以使用normal integer来完成此操作。您可以设置一个混合模板，将红色组件广播到您喜欢的任何其他频道。

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
GLint gSampler = glGetUniformLocation(shader->shaderProgram, "volume");
glUniform1i(gSampler, 0);

我听说绑定纹理也是一个好主意。你知道，如果你真的想读它;）

将float数组作为3D纹理传递给GLSL片段着色器

1 个答案: