如何使用 GL_REPEAT 仅重复纹理图集的选择？ (OpenGL)

Question

如何重复选择纹理图集？

例如，我的精灵（选择）位于纹理坐标内：

GLfloat textureCoords[]=
{
    .1f,  .1f,
    .3f,  .1f,
    .1f,  .3f,
    .3f,  .3f
};

然后我想将该精灵重复N次到三角形带（或四边形）定义为：

GLfloat vertices[]=
{
   -100.f, -100.f,
    100.f, -100.f,
   -100.f,  100.f,
    100.f,  100.f
};

我知道它与GL_REPEAT有关，并且textureCoords超过了[0,1]范围。 然而，这不起作用：（尝试重复 N = 10）

GLfloat textureCoords[]=
{
    10.1f,  10.1f,
    10.3f,  10.1f,
    10.1f,  10.3f,
    10.3f,  10.3f
};

我们看到我们的完整纹理图集重复...

我该如何以正确的方式做到这一点？

Answer 1

它不能按照问题中描述的方式完成。 OpenGL 的纹理坐标模式仅适用于整个纹理。

通常，要重复纹理，您需要绘制一个比纹理所暗示的“更大”的多边形。 例如，如果您有一个方形纹理，您想在更大的区域上重复多次（例如六次），您可以绘制一个宽度是高度六倍的矩形。 然后将纹理坐标设置为 (0,0)-(6,1)，并将纹理模式设置为“重复”。 当在多边形上进行插值时，由于启用了重复，超过 1 的纹理坐标将在纹理中“环绕”，导致纹理在矩形上映射六次。

没有一个纹理包裹模式支持问题中描述的操作类型，即它们都映射到完整的 [0,1] 范围，而不是某个任意子集。 当您仅使用纹理的一部分进行纹理化时，无法以使得 OpenGL 仅在子矩形内重复它的方式指定较大的纹理坐标。

您基本上有两种选择：要么创建一个仅包含现有纹理所需精灵的新纹理，要么编写一个 GLSL 顶点程序来适当地映射纹理坐标。

Answer 2

我不确定你能做到这一点。 我认为OpenGL的纹理坐标模式仅适用于整个纹理。 使用图集时，您使用的是“子纹理”，因此您的纹理坐标永远不会接近 0 和 1，这是发生环绕和夹紧的正常限制。

可能有扩展来处理这个问题，我还没有检查过。

编辑：通常，要重复纹理，您需要绘制一个比纹理所暗示的“更大”的多边形。 例如，如果您有一个方形纹理，您想在更大的区域上重复多次（例如六次），您可以绘制一个宽度是高度六倍的矩形。 然后将纹理坐标设置为 (0,0)-(6,1)，并将纹理模式设置为“重复”。 当在多边形上进行插值时，由于启用了重复，超过 1 的纹理坐标将在纹理中“环绕”，导致纹理在矩形上映射六次。

没有图像来解释有点粗糙。

无论如何，当您仅使用纹理的一部分进行纹理化时，无法以使得 OpenGL 仅在子矩形内重复它的方式指定较大的纹理坐标。

Answer 3

没有一个纹理包裹模式支持您正在寻找的操作类型，即它们都映射到完整的 [0,1] 范围，而不是某个任意子集。 您基本上有两种选择：要么创建一个仅包含现有纹理所需精灵的新纹理，要么编写一个 GLSL 像素程序来适当地映射纹理坐标。

Answer 4

虽然这可能是一个老话题了； 我最终是这样做的：

一种解决方法是创建多个网格，将其粘合在一起，其中包含纹理 UV 的子集。

例如：
我有一个激光纹理包含在一个更大的纹理图集中，位于 U[0.05 - 0.1] 和 U[0.05 - 0.1] 处。 V[0.05-0.1]。

然后我将构建 N 个网格，每个网格都有 U[0.05-0.1] 和 U[0.05-0.1] 。 V[0.05-0.1]坐标。
（N = 长度/texture.height；高度是我想要重复的纹理的尺寸。或者更简单：我想要重复纹理的次数。）

此解决方案比必须在之后重新加载纹理更具成本效益质地。
特别是如果您对所有渲染调用进行批处理（正如您应该的那样）。

（OpenGL ES 1.0、1.1、2.0 - 移动硬件 2011）

Answer 5

可以通过着色器中的纹理坐标取模来完成。 该模组将重复您的子范围坐标。

Answer 6

我在处理同一问题时遇到了你的问题 - 尽管是在 HLSL 和 DirectX 中。 我还需要 mip 映射并解决相关的纹理渗色问题。

我这样解决了这个问题：

min16float4 sample_atlas(Texture2D<min16float4> atlasTexture, SamplerState samplerState, float2 uv, AtlasComponent atlasComponent)
{
  //Get LOD
  //Never wrap these as that will cause the LOD value to jump on wrap
  //xy is left-top, zw is width-height of the atlas texture component
  float2 lodCoords = atlasComponent.Extent.xy + uv * atlasComponent.Extent.zw;  
  uint lod = ceil(atlasTexture.CalculateLevelOfDetail(samplerState, lodCoords));

  //Get texture size
  float2 textureSize;
  uint levels;
  atlasTexture.GetDimensions(lod, textureSize.x, textureSize.y, levels);
  
  //Calculate component size and calculate edge thickness - this is to avoid bleeding
  //Note my atlas components are well behaved, that is they are all power of 2 and mostly similar size, they are tightly packed, no gaps
  float2 componentSize = textureSize * atlasComponent.Extent.zw;
  float2 edgeThickness = 0.5 / componentSize;

  //Calculate texture coordinates
  //We only support wrap for now
  float2 wrapCoords = clamp(wrap(uv), edgeThickness, 1 - edgeThickness);
  float2 texCoords = atlasComponent.Extent.xy + wrapCoords * atlasComponent.Extent.zw;
  return atlasTexture.SampleLevel(samplerState, texCoords, lod);
}

请注意，限制是 mip 级别以这种方式混合，但在我们的用例中，这是完全没问题的。

Answer 7

做不到...