如何使用 glReadPixels 读取浮点数据

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何使用 glReadPixels 读取浮点数据

【英文标题】：How can I read float data with glReadPixels

【发布时间】：2013-06-01 15:54:31

【问题描述】：

几天来，我一直在尝试使用 glReadPixels 读取浮点数据。

我的 cpp 代码：

//expanded to whole screen quad via vertex shader
glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, 3 );

int size = width * height;
GLfloat* pixels = new GLfloat[ size ];
glReadPixels( 0, 0, width, height, GL_RED,  GL_FLOAT, pixels );

pixelVector.resize( size );
for ( int i = 0; i < size; i++ ) 
    pixelVector[i] =  (float) pixels[i];

还有我的着色器代码：

out float data;

void main()
  
  data = 0.02;

奇怪的是，我得到 0.0196078 作为输出。但是当数据为 0.2 时，一切都很好。如果数据为 0.002，则全为 0。什么可能导致这种情况？

【参考方案1】：

这是由于您将浮点值存储在规范化的整数中，然后将其读回并将其转换为浮点值。

除非您使用framebuffer object，否则您当前的帧缓冲区很有可能就是您从 OpenGL 上下文中得到的。这可能使用GL_RGBA8 作为image format。这是每个通道 8 位，无符号和标准化，存储为整数。所以你写入的浮点值被钳制在 [0, 1] 范围内，然后通过乘以 255 并四舍五入转换为整数，然后存储。

当你把它作为浮点数读回时，转换是相反的：整数值被转换成浮点数，除以 255，然后返回。

0.02 * 255 = 5.1 ~= 5

5 / 255 = 0.0196

这就是你得到的回报。

如果您想从片段着色器写入一个浮点值，并且实际上从您读回的内容中获得超过 2-3 位的精度，那么您需要渲染到包含具有合理图像的图像的 FBO格式。例如浮点图像（GL_R16F 或 GL_R32F，因为您只写入一个数据通道）。

【讨论】：

这是有道理的。谢谢。