opengl：非线性加色混色

Question

我正在编写一个基于PyOpenGL的UI来手动对齐图像。我将我的两个图像显示为纹理四边形，静态参考顶部的运动图像。运动图像以红色显示，具有不同的α，即glColor4f(1.,0.,0.,overlay_opacity)，静态图像以青色显示，恒定不透明度等于1，即glColor4f(0.,1.,1.,1.)。然后，用户可以通过鼠标滚动来改变overlay_opacity，以便在移动和参考图像之间淡入淡出。

目前我正在使用glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA)。虽然这确实允许我在青色和红色图像之间平滑淡化，但这也意味着当overlay_opacity等于0.5时，我只得到红色和青色图像的最大强度的一半，因此结果看起来暗淡和泥泞。如果我使用glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE)我总是得到青色图像的最大强度，所以我不能淡出它。我真正想要的是某种非线性混合，看起来像下面的第三张图：

我想我也许可以在片段着色器中执行此操作，但似乎应该有一种更简单的方法来使用glBlendFunc()来实现相同的结果。我也试过GL_SRC_ALPHA_SATURATE，这在我的实现中似乎没有用。

Answer 1

快速回答：不，仅使用OpenGL调用是不可能的。 GL_SRC_ALPHA_SATURATE也不应该做你想要的，它的RGB因子是min(Asrc, (1-Adest))，在你的情况下可能总是等于Asrc，因为我假设你的目标alpha是总是0。

长答案：您最好也是唯一的选择是编写所述片段着色器。为了达到你想要的效果，你必须使用一些技巧。我建议将叠加颜色预先乘以alpha因子，然后输出另一个alpha值来混合目标颜色。类似于此的等式应该足够了：

// Note I cap off the alpha values in both cases to achieve the desired non-linear ramp
float alpha = overlay_opacity * 2.0f;
out = vec4(color.rgb * min(1.0f, alpha), min(1.0f, 2.0f - alpha));

然后使用以下混合函数确保目标颜色混合：

glBlendFunc(GL_ONE, GL_SRC_ALPHA);

进一步优化，您会注意到我将叠加不透明度乘以2以使两个Alpha值都关闭。而不是你可以在将它传递给着色器之前将它乘以2，这将削减每个像素的一些乘法。

希望这能解决你的问题，祝你好运！

Answer 2

由于你只混合了图像，你可以通过一个技巧来实现：首先渲染图像A，调制其颜色。然后使用glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE)在其上绘制第二个图像，使其添加并再次调整颜色。通过使背面和正面层的调制颜色符合您想要的混合曲线，您可以获得所需的颜色。