OpenGL/OpenGLES 中的帧缓冲纹理行为

Posted 2023-02-22

【中文标题】OpenGL/OpenGLES 中的帧缓冲纹理行为

【英文标题】：Framebuffer Texture behavior in OpenGL/OpenGLES

【发布时间】：2011-06-23 19:06:46

【问题描述】：

在 OpenGL/ES 中，在实现渲染到纹理功能时，您必须小心不要导致反馈循环（从您正在写入的同一纹理中读取像素）。由于显而易见的原因，当您读取和写入纹理的相同像素时，行为是未定义的。但是，如果您正在读取和写入同一纹理的不同像素，它是否也是未定义的行为？一个例子是，如果我试图制作一个内部带有渲染纹理的纹理图集。在渲染纹理时，我从存储在纹理图集中的另一个纹理中读取像素。

因为我没有在纹理中读取和写入相同的像素，所以行为仍然被认为是未定义的，只是因为数据来自同一个纹理？

【参考方案1】：

但是，如果您正在读取和写入同一纹理的不同像素，它是否也是未定义的行为？

是的。

缓存是这里的大问题。写入像素数据时，不一定会立即写入图像。写入存储在缓存中，因此可以一次写入多个像素。

纹理访问做同样的事情。问题是它们没有 same 缓存。所以你可以写一些在写缓存中的数据，但是纹理缓存不知道。

现在，这里的规范有点强硬。 理论上您可以从纹理的一个区域读取并写入另一个区域（但规范未定义），只要您从不从您的任何位置读取'已经写信给，反之亦然。显然，这不是很有帮助。

NV_texture_barrier 扩展允许您解决这个问题。尽管是 NVIDIA 扩展，但它也支持 ATI 硬件。它的工作方式是在您想要刷新所有缓存时调用glTextureBarrierNV 函数。这样，您就可以确定当您从某个位置读取数据时，您已经写入了该位置。

因此，您可以将纹理的一个区域指定为写入区域，将另一个区域指定为读取区域。在你渲染了一些东西之后，你需要做回读，你触发一个屏障并交换纹理区域。这就像纹理乒乓球，但没有附加新纹理或绑定 FBO 或更改绘制缓冲区的繁重操作。

【参考方案2】：

问题不在于反馈循环的可能性（从技术上讲，这不会导致循环，而是读取/写入像素的未定义顺序导致无法定义的行为），而是 GPU 实现的访问模式的限制：缓冲区只能在任何给定时间读取或写入（收集与分散访问）。 GPU 总是将缓冲区视为一个整体。这是造成这种限制的主要原因。

【参考方案3】：

是的，它仍然是，GPU 是大规模并行的，所以你不能真的说你一次写入“一个”像素，当你准备好纹理时也会填充缓存系统。如果您写入相同的纹理，则需要同步缓存，等等。

如需了解更多信息，您可以查看NV_texture_barrier OpenGL 扩展，旨在为该区域增加一些灵活性。

【参考方案4】：

是的，读取/写入纹理的不同区域也是未定义的。但是为什么要关心它是否未定义，只需写入另一个纹理并完全避免问题！