Question

我的Android 2.3.4 Tegra 2设备上的glsl着色器出现问题。

我想做一些计算，在glsl着色器中的片段着色器中创建纹理坐标，并注意到一个问题并尝试将其缩小，从而制作了一个测试程序。我在屏幕上渲染了宽度为256像素到精确到256像素的纹理，保存帧缓冲并逐像素地检查（与源比较）并且渲染正确。根据opengl规范，当我使用从0.0到1.0的纹理坐标时，它应该采样中心的每个像素（0.5 / 256,1.5 / 256,2.5 / 256等），这似乎是正确的。

然后我将x纹理坐标本身写入纹理并检查它们。结果有点偏，我不知道为什么。而不是得到0..255的渐变，我预计我得到1..128,128..255。这意味着跳过值0并且值128出现两次，这意味着它们不是完全线性的。如果值以任何方式舍入，那么对我来说不是那么明显。我还检查了纹理坐标的子像素值，它们是我所期望的。它们的值总是0.5 / 256，应该是半个像素，并确保纹理在像素内正确采样。

同样，用这些坐标渲染的纹理正是我想要的，但坐标本身并不是我所期望的。这对我来说是一个问题，因为我想用计算的纹理坐标进行渲染，虽然我以一种应该正确的方式计算它们，但结果纹理是错误的。我需要这些坐标对像素级别是正确的，我不知道它们为什么会关闭。

有谁知道导致此行为的原因以及我如何纠正？

这是正确渲染纹理的片段着色器：

precision mediump   float;
varying vec2        vtex;
uniform sampler2D   samp0;
void main()     {
            gl_FragColor = texture2D(samp0, vtex);
        };

这是片段着色器，它创建了一个渐变，其纹理坐标为1..128,128..255，而不是我预期的0..255：

precision mediump   float;
varying vec2        vtex;
uniform sampler2D   samp0;
void main()     {
            gl_FragColor = vec4(vtex.x, 0, 0, 1.0);
        };

这是片段着色器，它为纹理坐标的子像素值创建一个颜色，并提供一个纹理，其中所有值都是我所期望的，并且应该是像素的中心：

precision mediump   float;
varying vec2        vtex;
uniform sampler2D   samp0;
void main()     {
            gl_FragColor = vec4(fract(vtex.x * 256.0), 0, 0, 1.0);
        };

其余测试程序完全相同。我只更改着色器。这些是一些重要的代码片段：

String vertexshader =
    "attribute vec4 a_pos;          \n" +   //  in      position
    "attribute vec2 a_tex;          \n" +   //  in      Texture coordinates
    "varying vec2 vtex;             \n" +   //  out     Texture coordinates
    "void main(void) {              \n" +
    "   gl_Position = vec4(a_pos);  \n" +
    "   vtex = a_tex;               \n" +
    "}";


//  Initialization

    GLES20.glUseProgram(shader);
    //  Vertex
    vdata.position(0);
    GLES20.glVertexAttribPointer(handlepos, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 4*4, vdata);
    GLES20.glEnableVertexAttribArray(handlepos);
    vdata.position(2);
    GLES20.glVertexAttribPointer(handletex, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 4*4, vdata);
    GLES20.glEnableVertexAttribArray(handletex);
    //  Texture
    GLES20.glActiveTexture(GLES20.GL_TEXTURE0);
    GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, maplookupid[1]);
    GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GLES20.GL_NEAREST );
    GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GLES20.GL_NEAREST );
    GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_S, GLES20.GL_REPEAT );
    GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_T, GLES20.GL_REPEAT );
    GLES20.glUniform1i(handlesampler0, 0);
    GLES20.glDisable(GLES20.GL_DITHER);

//  Rendering

    GLES20.glViewport(0, 0, screenx, screeny);
    //
    vdata.put(0*4+0,     0.0f * (2.0f/screenx));
    vdata.put(0*4+1,   256.0f * (2.0f/screeny));
    vdata.put(0*4+2,     0.0f * (1.0f/256.0f));
    vdata.put(0*4+3,   256.0f * (1.0f/256.0f));
    //  
    vdata.put(1*4+0,     0.0f * (2.0f/screenx));
    vdata.put(1*4+1,     0.0f * (2.0f/screeny));
    vdata.put(1*4+2,     0.0f * (1.0f/256.0f));
    vdata.put(1*4+3,     0.0f * (1.0f/256.0f));
    //  
    vdata.put(2*4+0,   256.0f * (2.0f/screenx));
    vdata.put(2*4+1,   256.0f * (2.0f/screeny));
    vdata.put(2*4+2,   256.0f * (1.0f/256.0f));
    vdata.put(2*4+3,   256.0f * (1.0f/256.0f));
    //  
    vdata.put(3*4+0,   256.0f * (2.0f/screenx));
    vdata.put(3*4+1,     0.0f * (2.0f/screeny));
    vdata.put(3*4+2,   256.0f * (1.0f/256.0f));
    vdata.put(3*4+3,     0.0f * (1.0f/256.0f));

    GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

Answer 1

看起来你正在遇到四舍五入的问题。由于您显然使用的是8位颜色缓冲区，因此通过将颜色乘以255将颜色转换为像素值。因此，纹理值0.5 / 256将乘以255，以便为像素值生成0.498，这在理想情况下是理想的（GPU上的无限精度计算和舍入到最近）将转换为0字节值。

事实上，从你获得1..128,128..255（128是重复值）的事实来看，它看起来像是将转换向上舍入（因为（127.5 / 256）* 255是127.002和（128.5 / 256））* 255是127.998 - 那两个像素转换为128）。如果这是正在发生的事情，我希望你的第三个测试程序在每个像素中产生128，而不是127（因为0.5 * 255 == 127.5）

结果是你无法从GPU中获得极其精确的计算 - 有许多舍入错误的来源。

Answer 2

您可能想要更改以下代码行：

precision mediump float;

为：

precision highp float;

片段着色器代码中的

。

为什么我的着色器中的GLSL纹理坐标不是线性的？

2 个答案: