gl_PointSize 是如何工作的

Posted 2023-02-22

【中文标题】gl_PointSize 是如何工作的

【英文标题】：How does gl_PointSize work

【发布时间】：2015-08-24 22:55:42

【问题描述】：

来自 DX 背景，我试图准确理解 gl_PointSize 和 gl_PointCoord 的工作原理/方式。我在网上和手册页上搜索过，但对它们没有很好的解释。假设我有一个 300x300 的输出缓冲区，我定义了一个具有 90,000 个点的顶点着色器，对应于 300x300 缓冲区中的每个位置（每个维度的增量为 1）。现在在顶点着色器中，如果我将 gl_PointSize 定义为 2，它会调用片段着色器 90,000 次还是 360,000 次？如果是 360,000 次，我可以理解 gl_PointCoord 代表什么。但是如果只有 90,000 次，那是否意味着每个片段输出就代表 4 个像素？在这种情况下， gl_PointCoord 代表什么？不是一直都是 0.5,0.5 而不是真的有用吗？？

谢谢

【参考方案1】：

OpenGL 4.5 core profile specification 的第 14.4.1 节“基本点光栅化”声明：

点光栅化为每个帧缓冲区像素生成一个片段 其中心位于以该点 (xw; yw) 为中心的正方形内， 边长等于当前点的大小。

所以在点大小 > 1 的情况下，可能会生成几个片段。每个片段至少调用一次片段着色器。如果我们继续对图片进行多重采样，它会在每个片段中调用一次，因此正确答案是 360,000 次。

请注意，这也忽略了早期深度测试，它可能会或可能不会在您描述的场景中发挥作用，因为它可能会在调用 FS 之前丢弃片段。

来自规范的同一部分：

在栅格化点精灵时产生的所有片段都被分配 相同的关联数据，即对应的顶点的数据 点。但是，片段着色器内置gl_PointCoord 包含点精灵纹理坐标。 s 点精灵 纹理坐标跨点从零变化到一 水平从左到右。如果POINT_SPRITE_COORD_ORIGIN 是 LOWER_LEFT，t坐标垂直从零到一变化 自下而上。否则如果点精灵纹理坐标原点 是UPPER_LEFT，t 坐标从零垂直变化到一 从上到下。 [...]

所以点坐标确实代表了您期望它代表的内容。请注意，此定义意味着即使点大小为 1 且未使用多重采样，点坐标也不一定总是以 0.5 结束。在这种情况下，为 像素中心 调用片段着色器，但该点可能不完全位于像素中心，因此您将看到您正在采样的 1x1 像素大点的确切位置。