OpenGL GLSL 采样器是否始终返回从 0.0 到 1.0 的浮点数？

Question

我创建了几个浮点 RGBA 纹理...

glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, texid[k] );
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_BORDER);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_BORDER);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 4, width, height, 0, GL_RGBA,
             GL_FLOAT, data);

然后我在着色器程序中交替对它们进行双缓冲渲染/采样

    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, 
                       GL_TEXTURE_2D, texid[i], 0)

...

    state_tex_loc = glGetUniformLocation( program, "state_tex" )
    glUniform1i( state_tex_loc, 0 )
    glActiveTexture( GL_TEXTURE0 )
    glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, texid[1-i] )

...

    void main( void )
    {
        gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;
        vec2 sample_pos = gl_Vertex.xy / vec2( xscale, yscale );
        vec4 sample = texture2D( state_tex, sample_pos.xy );
        sample.rgb = sample.rgb + vec3( 0.5, 0.5, 0.5 );
        if ( sample.r > 1.1 )
            sample.rgb = vec3( 0.0, 0.0, 0.0 );
        gl_FrontColor = sample;
    }

...

    void main( void )
    {
        gl_FragColor = gl_Color;
    }

注意对 sample.r< 的检查/code> 大于 1.1。这永远不会发生。似乎对texture2D的调用或片段着色器的输出将sample.rgb的值限制为[0.0..1.0]。然而，我的理解是纹理本身具有完整的浮点类型。

有什么办法可以避免这种夹紧吗？

更新：

按照下面的说明，我已修复了 glTexImage2D() 调用以使用 GL_RGBA32F_ARB，但我仍然没有从采样器中获得大于 1.0 的值。

更新 2：

我刚刚尝试将纹理初始化为大于 1.0 的值，并且它有效！ texture2d() 返回初始值，> 1.0 值。所以也许这意味着问题出在片段着色器中，写入纹理？

更新 3：

我尝试更改着色器，这有效：

    varying vec4 out_color;
    void main( void )
    {
        gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;
        vec2 sample_pos = gl_Vertex.xy / vec2( xscale, yscale );
        vec4 sample = texture2D( state_tex, sample_pos.xy );
        sample.rgb = sample.rgb + vec3( 0.5, 0.5, 0.5 );
        if ( sample.r > 1.1 )
            sample.rgb = vec3( 0.0, 0.0, 0.0 );
        out_color = sample;
    }

...

    varying vec4 out_color;
    void main( void )
    {
        gl_FragColor = out_color;
    }

为什么使用自定义变化工作，但使用内置变化 gl_FrontColor/gl_Color 不起作用？

Answer 1

我创建了几个浮点 RGBA 纹理...

不，你没有。

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 4, width, height, 0, GL_RGBA, GL_FLOAT, data);

该语句不会创建浮点纹理。好吧，如果您使用的是 OpenGL ES，也许可以，但在桌面 GL 中肯定不会。虽然我很确定 OpenGL ES 不允许您使用“4”作为内部格式。

在桌面 GL 中，glTexImage2D 的第三个参数定义图像格式。 这个参数告诉OpenGL数据是浮点型、整数型还是其他类型。当您使用“4”时（您不应该这样做，因为这是指定内部格式的糟糕方法。始终使用真正的内部格式），您是在告诉 OpenGL 您想要 4 个无符号标准化整数分量。

最后三个参数指定要上传到纹理的像素数据的位置、格式和数据类型。在桌面 GL 中，这对数据的存储方式没有影响。您只需告诉 OpenGL 您的输入像素是什么样子的。 OpenGL ES 规范不明智地改变了这一点。最后三个参数确实对数据的内部格式有一些影响。

无论如何，如果您想要 32 位浮点数，您应该要求它们：

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA32F, width, height, 0, GL_RGBA, GL_FLOAT, data);

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为什么使用自定义变化可以工作，但使用内置变化 gl_FrontColor/gl_Color 不起作用？

因为它是内置的。我已经很多年没有使用过内置的 GLSL 东西了，所以我从来没有注意到这一点。

3.3 兼容性规范有一个函数 glClampColor ，它定义顶点（和片段）颜色夹紧行为。它仅影响内置组件。亲自？我会避免它并且根本不使用内置的东西。