关于GLSL textureGrad的内容和原因

Question

所以我阅读了OpenGL信息页面,textureGrad但它并没有真正解释任何内容.因此,您可以明确指定P相对于X和Y的偏导数

• 这实际上是做什么的？
• 当您在没有特定偏导数的情况下进行采样时,OpenGL如何计算衍生物？
• 为什么纹理采样使用甚至需要衍生物？

我的思绪已被吹嘘.

Answer 1

当您在 GPU 上调用纹理采样操作时，GPU 会执行以下操作：

1. 纹理请求被广播到 2x2 四边形片段中的相邻像素
2. 计算纹理坐标相对于 x 和 y 的偏导数
3. 这些部分用于计算 MIP 级别（考虑细节级别和各向异性过滤）
4. 最后，获取相关纹理像素（可能来自纹理缓存）并进行插值以产生最终的采样结果

现在，假设您有不同的相邻片段进行分支（例如由于某种材质或其他原因），这样在调用该着色器时，会同时发出对不同纹理的样本请求。如果这些纹理的平铺率不同，您就会遇到问题，这将破坏 MIP 选择（此未定义操作的不连贯性将导致渲染噪声）。解决方案是在分支外部使用 dFdx 和 dFdy 自行查询梯度，并使用分支内textureGrad的函数，将正确的平铺乘数应用于梯度。