访问片段着色器中的3D数组

Question

我正在尝试使用PyOpenGL从Python程序向片段着色器提供对标量数据的三维数组的访问。

在片段着色器中，我声明了一个3d采样器制服

uniform sampler3D vol;

在Python程序中，我有以下代码来设置标量3D纹理

vol = numpy.random.rand(3, 3, 3).astype(np.float32)
texture = glGenTextures(1)
glUniform1i(glGetUniformLocation(program, "vol"), 0)
glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 0)
glBindTexture(GL_TEXTURE_3D, texture)
glTexImage3D(GL_TEXTURE_3D, 0, GL_RED, 3, 3, 3, 0, GL_RED, GL_FLOAT, vol)
glEnable(GL_TEXTURE_3D)

但是，无论采样器在哪里，我都会采用值，例如

color = texture(vol, vec3(0, 0, 0));

似乎我总是获得黑色（0,0,0）。

我究竟做错了什么？

我知道我的片段着色器的基本设置有效，即如果我写color = vec3(1, 0, 0)我得到红色像素。

我也知道没有OpenGL错误，因为我正在使用由glutInit()处理的选项-glerror运行程序，这导致OpenGL错误被转换为Python异常。

Answer 1

那是因为你GL_RED纹理格式被钳位范围<0,1>

要解决此问题，您需要使用非钳位纹理格式或禁用钳位...这里的示例适用于我的GL实现：

• GPU射线投射（单通）与球形坐标中的3d纹理
• GLSL通过3D体积返回光线跟踪

这里提取的格式：

glTexImage3D(GL_TEXTURE_3D, 0, GL_R16F, xs,ys,zs, 0, GL_RED, GL_FLOAT, dat);

glTexImage3D(GL_TEXTURE_3D, 0, GL_RGBA8, size, size, size, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pdata);

对于标量数据，我会使用第一个选项。 有更多的格式没有被限制只是试着看...

我从来没有使用过禁用钳位功能但是在研究类似问题时看到了这个代码（不确定它是否有效）：

glClampColorARB(GL_CLAMP_VERTEX_COLOR_ARB, GL_FALSE);
glClampColorARB(GL_CLAMP_READ_COLOR_ARB, GL_FALSE);
glClampColorARB(GL_CLAMP_FRAGMENT_COLOR_ARB, GL_FALSE);

理论上你可以使用任何纹理格式......

要验证您可以使用此：

• GLSL调试打印

另外，我没有看到纹理集的任何参数。 我希望这样的事情：

glBindTexture(GL_TEXTURE_3D,txrvol);
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_WRAP_R,GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_MODULATE);

避免插入乱码数据的非精确纹理坐标...

Answer 2

我想出了问题：显然GL_TEXTURE_3D默认为mipmapped，我只提供了0级，并且（我不清楚）是否选择了另一个级别。 该问题由glTexParameteri(GL_TEXTURE_3D, GL_TEXTURE_MAX_LEVEL, 0) 。