尝试为opengl创建像素化着色器失败

Posted 2021-04-20

我正在制作一个基于libGDX的游戏，我试图制作一个像素化着色器。对我来说，它看起来应该有效，但事实并非如此。我只是在屏幕上看到1种颜色的纹理。目标是将详细纹理转换为像素化纹理。这是我的片段着色器的代码：

precision mediump float;
varying vec4 v_color;
varying vec2 v_texCoord0;
uniform sampler2D u_sampler2D;
void main(){
    ivec2 texSize = textureSize( u_sampler2D, 0);
    vec4 color = texture2D(u_sampler2D, vec2(int(v_texCoord0.x * texSize.x) / texSize.x, int(v_texCoord0.y * texSize.y) / texSize.y)) * v_color;
    gl_FragColor = color;
}

我在这里要做的是：我得到纹理的大小。然后，使用该大小，我'像素化'uv texCoord0并获得该像素的颜色。

一旦我删除了int cast

int(v_texCoord0.x * texSize.x) / texSize.x, int(v_texCoord0.y * texSize.y)

，我看到纹理正常，否则我看到我在本文开头所描述的内容。但是，对我来说，我的代码中的任何内容都可能是错误的。

我希望有经验的人可以帮我解决这个问题！

答案

你在这里做一个整数除法：

ivec2 texSize;
[...] int(v_texCoord0.x * texSize.x) / texSize.x

结果只能是一个整数，如果v_texCoord0.x在[0,1]范围内，那么当纹理的边界处的样本真实地采样时，除了纹理的最右边部分外，它将导致产生零。

您应该应用浮点数学来获得所需的效果：

vec2 texSize=vec2(textureSize( u_sampler2D, 0));
vec4 color = texture2D(u_sampler2D, floor(v_texCoord0 * texSize) / texSize);

（另请注意，无需单独使用x和y组件，您可以使用向量操作。）

但你在这里所做的并不完全清楚。在某种程度上，你正在模仿GL_NEAREST过滤可以免费为你做什么（只是你的选择被移动了半个纹素），所以问题是：你从中获得了什么。如果使用GL_LINEAR滤波，上面的公式将始终在纹素角上进行采样，这样线性滤波器将导致平均2x2纹素区块的颜色。如果你使用GL_NEAREST，公式将不会给你比以前更多的像素化，它只是以一种奇怪的方式移动纹理。如果你使用一些带有mipmapping的滤镜，由于方程的非连续性，公式将完全打破mipmap选择（这也会导致GL无法以可靠的方式辨别纹理缩小或放大，所以它不会破坏mipmapping）。