对纹素中心进行采样不会给出正确的结果，OpenGL，C++

Posted 2023-02-22

【中文标题】对纹素中心进行采样不会给出正确的结果，OpenGL，C++

【英文标题】：Sampling on the texel centers doesn't give proper results, OpenGL, C++

【发布时间】：2012-12-18 15:15:07

【问题描述】：

不久前我在显示纹理时遇到了问题，因为我使用纹素的边缘作为纹理坐标而不是纹素的中心。这与线性混合相结合，给出了颜色的平滑结果，而不是纹理给出的纯色。

感谢这里给我的建议，当我开始使用纹素中心作为坐标时，我认为我的问题已经解决，但它只在一种情况下有效，我不知道为什么只在那种情况下有效。

我再展示一些图片。

这是我正在使用的纹理（32x32 像素），边框为 2 像素：

我正在绘制的整个对象由 9 个四边形组成，但它们只使用一个纹理（我展示的那个）。其中之一将作为我的问题的解释：

我认为该四边形的颜色没有根据纹理正确设置是很明显的。

看起来像混合的问题，但是为了设置纹理坐标，我使用了纹素的中心，如下所示：

glBegin(GL_QUADS);
    // Bottom left
    glTexCoord2f(0.0 + texelCentersOffset, maxTexCoordBorderY + texelCentersOffset);
    glVertex2i(pos.x, pos.y + height - m_borderWidth);

    // Top left
    glTexCoord2f(0.0 + texelCentersOffset, (GLfloat)1.0 - maxTexCoordBorderY - texelCentersOffset);
    glVertex2i(pos.x, pos.y + m_borderWidth);

    // Top right
    glTexCoord2f(maxTexCoordBorderX - texelCentersOffset, (GLfloat)1.0 - maxTexCoordBorderY - texelCentersOffset);  
    glVertex2i(pos.x + m_borderWidth, pos.y + m_borderWidth);

    // Bottom right
    glTexCoord2f(maxTexCoordBorderX - texelCentersOffset, maxTexCoordBorderY + texelCentersOffset);
    glVertex2i(pos.x + m_borderWidth, pos.y + height - m_borderWidth);
glEnd();

澄清：

m_borderWidth = 2

maxTexCoordBorderX = maxTexCoordBorderY = 2/32 = 0.0625

texelCentersOffset = 1/64 = 0.015625

谁能告诉我我写的东西有什么问题？

编辑1：

这是我的纹理的设置：

glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
                 GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST );
glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR );

glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S,
                    GL_REPEAT );
glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T,
                    GL_REPEAT );
gluBuild2DMipmaps( GL_TEXTURE_2D, 4, m_width, m_height,
                   GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pixmap );

当我从 GL_LINEAR 更改为 GL_NEAREST 时，它可以正常工作，所以这显然是混合的问题，但仍然无法弄清楚为什么会出错。

编辑2：

当我将四边形的高度增加到等于或大于纹理的高度时，它可以正常工作而不会更改任何纹理坐标。

【问题讨论】：

您在哪里设置投影和模型视图矩阵？ pos 的值是多少？

@genpfault pos.x 和 pos.y 为 0，因此可以省略。矩阵在开头设置如下： glViewport(0, 0, width, height); // 重置当前视口 glMatrixMode(GL_PROJECTION); // 选择投影矩阵 glLoadIdentity(); // 重置投影矩阵 glOrtho(0.0, width, height, 0.0, 0.0, 1.0); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // 选择模型视图矩阵 glLoadIdentity(); // 重置模型视图矩阵

您不应该尝试将纹素中心分配给顶点。您真正想要的是纹素以在 光栅化后的结果片段为中心。我在这里写了一个非常通透的答案（用图片来解释），也许阅读它会帮助你理解：***.com/a/11458037/1236185

@Tim 所以根据你的回答我应该不使用这个“texelCentersOffset”，对吧？但话又说回来，正如我在这里写的那样，这种混合存在问题：***.com/questions/13929160/… JasonD 指出我应该使用这个偏移量......或者我误解了你的文章？

@Tim 你的问题是你没有在纹素中心采样，但是从哪里采样纹理是纹理坐标和纹理坐标的函数顶点位置。为了在 texel 中心进行完美采样，必须考虑两者（以及了解光栅化规则）。对于您的情况，确实可能不需要 texel-offset，但这意味着您必须在准确的像素位置绘制图元，并且尺寸准确。

【参考方案1】：

在我看来，当您将四边形大小设置为小于纹理大小时。它必须使用 mipmap 对纹理进行采样。

Mipmap 是通过平均 4 个纹素块制成的。因此，当您对 mipmap 进行采样时，您会从多个纹素中获取信息。因此，通过让您的四边形小于纹理，它必须对 mipmap 进行采样，并且您正在获得纹理出血。关闭 mipmapping，我猜它会消失。

【讨论】：

抱歉回复晚了，但是是的，这是个问题。谢谢你，Tocs！