OpenGL4.5 - 绑定多个纹理和采样器

Question

我正在尝试了解OpenGL 4.5中的纹理，纹理单元和采样器。我附上了一张我想弄清楚的图片。我认为在我的例子中一切都是正确的，但我对右侧带有问号的1D采样器不太确定。

所以，我知道OpenGL提供了许多纹理单元/绑定点，纹理和采样器可以绑定在一起，因此它们可以协同工作。

这些绑定点中的每一个都可以支持每个纹理目标中的一个（在我的情况下，我将绑定目标GL_TEXTURE_2D和GL_TEXTURE_1D绑定到绑定点0，另一个{{1绑定点GL_TEXTURE_2D）。

此外，采样器可以以相同的方式绑定到这些绑定点（我已将2D采样器绑定到pic中的绑定点1。

执行这些操作的功能包括0和glBindTextureUnit。

我最初的想法是将1D采样器绑定到绑定点0，并且在着色器中根据绑定点和采样器的类型进行匹配：

glBindSampler

引用来源：

  

每个纹理图像单元都支持绑定到所有目标。 所以2D   纹理和数组纹理可以绑定到同一个图像单元，或   不同的2D纹理可以绑定在两个不同的图像单元中   互不影响。那么当使用哪种纹理时   渲染？在GLSL中，这取决于使用它的采样器的类型   纹理图像单元。

但我发现了以下声明：

  

[..]听起来很可疑，就像你可以使用相同的纹理图像单元   对于不同的采样器，只要它们具有不同的纹理类型。   不要这样做。该规范明确禁止它;如果两个不同   GLSL采样器具有不同的纹理类型，但与之相关   相同的纹理图像单元，然后渲染将失败。 给每个人   采样器不同的纹理图像单元。

所以，我的问题是，如果最终单个采样器将被绑定到该绑定点，那么将不同纹理目标绑定到同一个绑定点的目的是什么，迫使你选择？

我引用的信息：https://www.khronos.org/opengl/wiki/Texture#Texture_image_units

Answer 1

那为什么会这样呢？嗯......

曾几何时，没有纹理单位（这就是为什么glActiveTexture是与glBindTexture分开的函数）。实际上，OpenGL 1.0中甚至没有纹理对象。但仍然需要不同种类的纹理。您仍然需要能够为2D纹理和3D纹理创建数据。因此，他们提出了纹理目标的区别，他们使用glEnable来确定在渲染操作中使用哪个目标。

当纹理对象在GL 1.1中出现时，他们必须决定纹理对象和目标之间的关系。他们决定，一旦一个物体被绑定到一个目标，它就会永久地与该目标相关联。由于上述需要具有不同类型的多个纹理，使用旧的启用功能，因此决定每个目标表示单独的对象绑定点。并且他们让你重复了glBindTexture中的绑定点，这样读者就可以清楚地了解哪些绑定点的数据令人不安。

切割到OpenGL 1.2，当多纹理出现时。所以现在他们需要你能够绑定同一目标的多个纹理，但需要绑定到不同的“单位”。但他们无法改变glBindTexture来指定一个特定的单位;这将是一个向后不兼容的变化。

现在，他们可以彻底改变纹理的工作方式，创建一个专门用于多纹理等的新绑定功能。但是OpenGL ARB喜欢向后兼容;他们喜欢使旧的API函数工作，无论生成的API是什么样的。因此，他们决定纹理单元将是整个绑定的集，每个集都有一个启用状态，说明哪个目标是要使用的目标。并使用glActiveTexture在单位之间切换。

当然，一旦着色器问世，你就可以看到这一切都发生了变化。启用状态成为着色器中的采样器类型。所以现在没有明确的代码描述启用了哪个纹理目标;它只是着色器的东西。因此，他们必须制定一条规则，即如果两个采样器的类型不同，则不能使用相同的单元。

这就是为什么每个纹理单元都有多个独立的绑定点：OpenGL对向后兼容性的承诺。

最好忽略此功能存在。绑定特定着色器所需的正确纹理。因此，请专注于使用这些功能，并且不要担心可能有两个纹理绑定到同一目标。如果你想确定你没有意外使用错误的纹理，可以使用纹理名称为0的glBindTextures或glBindTextureUnit，这将解除特定纹理单元中的所有目标（s） ）。

Answer 2

假设你有两个GLSL程序：

在progA中：

uniform sampler1D progA_sampler1D;
uniform sampler2D progA_sampler2D;

在progB中

：

uniform sampler1D progB_sampler1D;
uniform sampler2D progB_sampler2D;

你有几个纹理，名称为text1D_1，text1D_2，text1D_3，... text2D_1，text2D_2等

现在让我们假设您希望progA从text1D_1和text2D_1以及progB到text1D_2和text2D_2的样本进行采样

您已经知道每个采样器必须与纹理单元相关联，而不是与纹理名称相关联。 我们不能对采样器progA_sampler1D和progA_sampler2D使用相同的纹理单元

第一个选项：四个纹理单元

glUseProgram(progA);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 1); // Not glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, GL_TEXTURE0 + 1);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 2);

glUseProgram(progB);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 3);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_2);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 3);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 4);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_2);
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 4);

第二个选项：两个纹理单元

glUseProgram(progA);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 1);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 2);

glUseProgram(progB);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_2);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 2);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_2);
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 1);

请注意，单位GL_TEXTURE0 + 1已将两个纹理text1D_1和text2D_2绑定为不同的类型。
同样地，GL_TEXTURE0 + 2绑定了两个纹理，类型为GL_TEXTURE_2D和GL_TEXTURE_1D

错误的选项：两个纹理单元

glUseProgram(progA);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 1);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_1);
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 2);

glUseProgram(progB);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
//Next is wrong: two textures (text1D_1 and text1D_2) of same type GL_TEXTURE_1D
glBindTexture(GL_TEXTURE_1D, text1D_2);
glUniform1i(locationProgA_forSampler1D, 1);
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text2D_2);  //Wrong: two textures of same type GL_TEXTURE_2D
glUniform1i(locationProgA_forSampler2D, 2);