透视校正着色器渲染-Java 学习之路

我想在一个已经通过非仿射变换（更具体地说是透视变换）变换的矩形上放置纹理 .

我有一个非常复杂的实现基于openscenegraph并加载我自己的顶点和片段着色器 . 问题始于着色器很久以前写的并使用GLSL 120 .

OpenGL端用C语言编写，最简单的形式是加载纹理并将其应用于四边形 . 直到最近，一切都运行正常，因为四边形最多是仿射变换（旋转平移），所以纹理的渲染是正确的 .

现在我们想支持任何形状的四边形，包括这样的东西：http://ibin.co/1dbsGPpzbkOX

正如您在上图中所看到的，中间的纹理在中间是不正确的（箭头所示）经过数小时的研究后我发现这是由于OpenGL将四边形分成三角形并独立渲染每个三角形 . 如果我的四边形如图所示，这当然是不正确的，因为第四点会影响纹理拉伸 . 然后我甚至发现这个问题有一个名称：它是“透视不正确的纹理坐标插值”，如下所述：[1]

寻找解决方案，我遇到了这篇文章，其中提到了在以后的GLSL版本中使用“smooth”属性：[2]但这意味着将我的着色器更新为更新的版本 .

我发现的一个替代方法是使用GL_Hints，如下所述：[3]但这里的缺点是它只是一个提示，并且没有办法确保它被使用 .

现在我已经展示了我的研究，这是我的问题：

更新我的（复杂）着色器和所有与它一起使用的OpenGL以遵守新的OpenGL管道范例将非常耗时，因此我尝试使用GLSL“版本330兼容性”并将“变化”更改为“平滑”和“平滑”，以及在C方面添加GL_NICE提示，但这些更改并没有解决我的问题 . 这是正常的，因为兼容模式不知何故不支持这种正确的透视变换？或者还有什么我需要做的事情？或者，有没有更好的方法来获得此功能而无需重构所有内容？

这是我的顶点着色器：

#version 330 compatibility
smooth out vec4 texel;

void main(void) {
    gl_Position = ftransform();
    texel = gl_TextureMatrix[0] * gl_MultiTexCoord0;
}

并且片段着色器太复杂了，但它始于

#version 330 compatibility
smooth in vec4 texel;

1 回答

使用derhass的提示我以一种截然不同的方式解决了问题 .

确实，“平滑”关键字不是问题，而是投影纹理映射 .

为了解决这个问题，我直接从我的C代码传递到frag着色器透视变换矩阵，并在那里自己计算了“正确”的纹理坐标，而没有使用GLSL的重心插值 .

为了帮助任何有同样问题的人，这里是我的着色器的简化版本：

.vert

#version 330 compatibility

smooth out vec4 inQuadPos;      // Used for the frag shader to know where each pixel is to be drawn

void main(void) {
    gl_Position = ftransform();
    inQuadPos = gl_Vertex;
}

.frag

uniform mat3 transformMat;      // the transformation between texture coordinates and final quad coordinates (passed in from c++)
uniform sampler2DRect source;

smooth in vec4 inQuadPos;
void main(void)
{
    // Calculate correct texel coordinate using the transformation matrix
    vec3 real_texel = transformMat * vec3(inQuadPos.x/inQuadPos.w, inQuadPos.y/inQuadPos.w, 1);
    vec2 tex = vec2(real_texel.x/real_texel.z, real_texel.y/real_texel.z);
    gl_FragColor = texture2DRect(source, tex).rgba;
}

请注意，上面的片段着色器代码没有完全像那样测试，所以我不能保证它可以开箱即用，但它应该主要在那里 .

回复于 2024-05-01T11:46:17+08:00

透视校正着色器渲染

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