GLSL着色器纹理alpha splatting

Question

我正在尝试使用着色器在地形上加载四个纹理细节图块，方法是根据第五个图像合并它们，其中r，g，b和一个组件用于确定每个纹理应混合在一起的程度。 混合工作正常，但是当我尝试添加“mixmap”图像时，它会失败，因为我猜测纹理坐标有问题。

首先，这是着色器：
顶点着色器

void main() {
    gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
    gl_Position = ftransform();
}

片段着色器

uniform sampler2D Texture0;
uniform sampler2D Texture1;
uniform sampler2D Texture2;
uniform sampler2D Texture3;
uniform sampler2D Mixmap;

varying vec3 pos;

void main()
{

    vec4 texel0 = texture2D(Texture0, gl_TexCoord[0].st).rgba;
    vec4 texel1 = texture2D(Texture1, gl_TexCoord[0].st).rgba;
    vec4 texel2 = texture2D(Texture2, gl_TexCoord[0].st).rgba;
    vec4 texel3 = texture2D(Texture3, gl_TexCoord[0].st).rgba;
    vec4 mixmapTexel = texture2D(Mixmap, gl_TexCoord[0].st).rgba;

    texel0 *= mixmapTexel.r;
    texel1 = mix(texel0,  texel1, mixmapTexel.g);
    texel2 = mix(texel1, texel2, mixmapTexel.b);
    gl_FragColor = mix(texel2, texel3, mixmapTexel.a);
}

正如我所说，混合效果很好。 问题来自于从我的mixmap读取的值不正确的事实。

以下是对我正在做的事情的更多解释。 我正在构建一个从高度图加载地形的寻呼地形系统。 然后我想用我的mixmap图像用rgba组件来表示每个纹理应该根据高度混合多少。

• r是水

• g是沙子

• b是草

• a is rock

所以我需要能够从着色器中获取正确的像素值才能正确混合纹理。

以下是在包装箱和文本之间进行混合的示例，以便您可以清楚地看到纹理的应用方式。

现在，如果我使用一个简单的mixmap图像（半红，半绿），它应该给我在地形左侧的板条箱和右边的文字，我得到

以下是地形生成过程的一部分：它遍历顶点数组并创建地形三角形

void TerrainPage::generateDisplayList()
{
    // create one display list
    mDisplayListIndex = glGenLists(1);

    // compile the display list, store a triangle in it
    glNewList(mDisplayListIndex, GL_COMPILE);
    glFrontFace( GL_CW  ); //   Vertex are added clockwise. Used to calculate normals
    std::vector<Vertex>::iterator it;
    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE);
    texShader.enable();
    texShader.bindTexture(mTexture0, "Texture0", 0);
    texShader.bindTexture(mTexture1, "Texture1", 1);
    texShader.bindTexture(mTexture2, "Texture2", 2);
    texShader.bindTexture(mTexture3, "Texture3", 3);
    texShader.bindTexture(mMixmapTexture, "Mixmap", 4);
    Vertex v;
    int j=0;
    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
    //mTexture.bind();
    glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
    for(int i = 0; i<mVertices.size(); i++) {
        if(i%(2*mWidth) == 0) glEnd(); glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
        v = mVertices[i];
        glTexCoord2f(v.texcoords[0], v.texcoords[1]);
        glVertex3f(v.position[0], v.position[1], v.position[2]);
    }
    glEnd();
    glDisable(GL_TEXTURE_2D);
    texShader.disable();
    glEndList();
}

如果需要，我可以提供更多屏幕截图，我的一些代码。

作为所提供答案的后续内容，我尝试通过计算着色器中的UV来实现。

首先，这是新的着色器

顶点着色器

varying vec4 VertexPosition;

void main() {

    gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
    gl_Position = ftransform();
    VertexPosition = gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex;;
}

片段着色器

uniform sampler2D Texture0;
uniform sampler2D Texture1;
uniform sampler2D Texture2;
uniform sampler2D Texture3;
uniform sampler2D Mixmap;

varying vec4 VertexPosition;
float side = 500.;

void main()
{

   vec4 texel0 = texture2D(Texture0, gl_TexCoord[0].st).rgba;
   vec4 texel1 = texture2D(Texture1, gl_TexCoord[0].st).rgba;
   vec4 texel2 = texture2D(Texture2, gl_TexCoord[0].st).rgba;
   vec4 texel3 = texture2D(Texture3, gl_TexCoord[0].st).rgba;
   vec4 mixmapTexel = texture2D(Mixmap, VertexPosition.xz/(2.*side)).rgba;

   texel0 *= mixmapTexel.r;
   texel1 = mix(texel0,  texel1, mixmapTexel.g);
   //texel2 = mix(texel1, texel2, mixmapTexel.b);
   //vec4 tx  = mix(texel2, texel3, mixmapTexel.a);
   //vec4 tx = mixmapTexel; //vec4(1, 1, 1, 1.);
    gl_FragColor = texel1;

    //if(test > 250. )
    //    gl_FragColor = vec4(1.,1.,1.,1.);
}

以下是结果

但如果我移动相机：

正如您所看到的，此时箱子和文字是并排的。但看起来我在屏幕坐标而不是世界坐标计算。我一定对坐标系再次感到困惑。 我会尝试找到合适的人！我只是想确保我的方向正确。 我也会寻找多纹理坐标，一旦我弄清楚它是如何工作的，它可能会更方便;）

Answer 1

如果我正确理解你，你需要为mixmap提供不同的纹理坐标。现在它正在使用每个单元格的整个mixmap，这就是为什么你得到半文本，每个单元格的半个板条箱。

尝试使用多个texcoords。您还可以通过将顶点的当前x pos除以x方向上的地形长度和y相同的值来计算着色器中的正确UV。如果你缩放你的地形，一定要把地形的长度乘以比例。

如果你没有看到我在说什么，那么地形的每个细胞都会得到以下任何一种的紫外线： （0,0），（1,0），（0,1）或（1,1）。 这适用于包和文本纹理，但mixmap应该更加分数和多样化。

这是另一个地形教程的link。它使用DirectX，但顶点/ UV生成具有可比性。最大的区别在于他为整个地形使用了一个大的纹理，这是你需要为mixmap做的，而不是你的其他纹理。

我想我弄清楚什么是错的。明确存储Vertex位置。不要将它乘以modelviewmatrix，即：

varying vec4 VertexPosition;

void main() {

    gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
    gl_Position = ftransform();
    //VertexPosition = gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex;;
    VertexPosition = gl_Vertex;
}

这将解决它，抱歉我把你的固定着色器扔进了rendermonkey，它不再随着相机移动了。希望这可以帮助。我正在进行平移，但现在它看起来像：