HLSL tex2d 采样器似乎使用不一致的舍入；为什么？

Question

我的代码需要根据对象的位置以不同的方式渲染对象的区域。我正在尝试使用颜色图来定义这些区域。

问题是当我从颜色图中采样时，会发生碰撞。即，颜色图中具有不同颜色的两个区域获得从采样器返回的相同值。

我尝试过各种格式的颜色图。在每种情况下，我将每个区域的颜色设置为相距“5”；

• 索引颜色
• RGB、RGBA：区域 1 将具有 RGB 5%,5%,5%。区域 2 将有 RGB 10%、10%、10% 等。
• HSV 灰度：区域 1 的 HSV 为 0,0,5%。区域 2 将有 HSV 0,0,10% 等。

（在 The Gimp 中选择的值）

tex2D 采样器返回一个值 [0..1]。

[ 然后我打算从区域派生一个 int 数组索引。与此相关的代码是不相关的，因此已从问题中删除] 对

float region = tex2D(gColourmapSampler,In.UV).x;

“5%”颜色进行采样在 hlsl 中给出了 0.05098 的“区域”。 由此我假设 5% 代表 5/100*255 或 12.75，在存储在纹理中时四舍五入为 13。 （推理：0.05098 * 255 ~= 13）

按照这个逻辑，50%应该存储为127.5。
采样后，我得到 0.50196，这意味着它存储为 128。70

% 应存储为 178.5。
采样后，我得到 0.698039，这意味着它被存储为 178。

这里发生了什么舍入？
（127.5 变成 128，178.5 变成 178？！）

编辑：好的， http://en.wikipedia.org/wiki/Bankers_rounding#Round_half_to_even 显然这是“银行家的四舍五入”。我不知道为什么要使用它，但它解决了我的问题。显然，这是一个 Gimp 问题。

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我正在使用 Shader Model 2 和 FX Composer。这是我的采样器声明；

//Colour map
texture gColourmapTexture <
    string ResourceName = "Globe_Colourmap_Regions_Greyscale.png";
    string ResourceType = "2D";
>;
sampler2D gColourmapSampler : register(s1) = sampler_state {
Texture = <gColourmapTexture>;
#if DIRECT3D_VERSION >= 0xa00
    Filter = MIN_MAG_MIP_LINEAR;
#else /* DIRECT3D_VERSION < 0xa00 */
    MinFilter = Linear;
    MipFilter = Linear;
    MagFilter = Linear;
#endif /* DIRECT3D_VERSION */
    AddressU = Clamp; 
    AddressV = Clamp;
};   

Answer 1

我从未使用过 HLSL，但不久前我确实使用过 GLSL（我必须承认它在我的脑海中非常遥远）。

我在纹理方面遇到的一个问题是 0 不是第一个像素。 1 不是第二个。 0 是纹理的边缘，1 是第一个像素的右边缘。这些值会自动插值，如果您需要的是精度（例如应用查找表而不是应用普通纹理），则可能会导致严重的问题。您需要瞄准像素的中间，因此要求 [0.5,0.5]、[1.5,0.5] 而不是 [0,0]、[1, 0] 等。

至少，GLSL 是这样的。

Answer 2

注意：levels[region] 中的区域向下舍入。当您在图像编辑器中看到 5 % 时，纹理 8b 表示中的实际值是 5/100*255 = 12.75，可能是 12 或 13。如果是 12，则向下舍入会影响您。如果您想四舍五入到最接近的值，则需要将其更改为levels[region+0.5]。

另一个可能让您印象深刻的类似内容（已经由 Louis-Philippe 编写）是纹理坐标舍入规则。您始终需要击中纹素中的某个点，以便不在两个纹素之间，否则结果定义不明确（您可能会随机获得两个纹素中的任何一个），并且某些源纹素可能会消失，而其他纹素可能会重复。这些规则对于双线和点采样是不同的，您可能需要在采样时添加一半的纹素大小来补偿这一点。

Answer 3

GIMP 使用银行家舍入。显然。

这抛出了我的代码来导出区域索引。