在 glsl 中，从 gl_position 计算 gl_fragCoord 的公式是什么？答案

【问题标题】：In glsl, what is the formula used to compute gl_fragCoord from gl_position?在 glsl 中，从 gl_position 计算 gl_fragCoord 的公式是什么？
【发布时间】：2011-11-01 17:46:10
【问题描述】：

如果我错了，请纠正我。当使用顶点和像素着色器时，我们通常会提供代码来计算顶点着色器的输出 gl_position。然后，我们在像素着色器中找到输入 gl_FragCoord 的自己。 OpenGL 执行的从 gl_position 计算 gl_FragCoord 的操作的名称是什么？那些是“投影”和“剪辑坐标变换”是否正确？那么，在这些操作期间究竟执行了哪些转换？换句话说，gl_FragCoord 和 gl_position 之间的数学关系是什么，我可以用它来代替 openGL 函数？

非常感谢您的任何贡献。

【问题讨论】：

前段时间我也遇到过同样的问题和疑问，我自己在“OpenGL: Compute eye space coord from window space coord in GLSL?”这个问题中回答了这个问题，你可以找到一个链接向右。
抱歉 karx11erx，这不是我想要的。其实我觉得我想要的恰恰相反。我不想“取消投影”，我想将我的 3d 坐标投影到 2d 屏幕坐标。
您也可以在那里看到如何执行此操作，因为着色器首先取消投影（从灯光视图空间），然后投影（到查看器屏幕空间）。

标签： opengl glsl shader relation

【解决方案1】：

gl_Position 位于投影后齐次坐标中。

值得注意的是，gl_Position 是 vertex 的 (4d) 位置，而 gl_FragCoord 是片段的 (2d) 位置。

中间发生的操作是

原始组装（例如从 3 个顶点生成三角形）
剪裁（即，如果最初不适合，则将三角形切割成多个三角形，这些三角形都位于视图内部）
视口应用
光栅化（获取这些三角形并从中生成覆盖的片段）

因此，虽然您可以找到公式来转换从作为视口的 2d 空间中的顶点位置表示的任意点，但它本身并没有那么有用，因为生成的片段不直接对齐到顶点位置。获取顶点二维坐标的公式是

2d_coord_vertex = viewport.xy + viewport.wh * (1 + gl_Position.xy / gl_Position.w)/2

同样，这不是 gl_FragCoord。如果您想深入了解，请查看 GL 规范中有关光栅化的详细信息。

我不确定您所说的“替换 openGL 函数”究竟是什么意思，但光栅化并非易事，而且超出了 SO 答案的范围。

【讨论】：

感谢您的回答。我的目的是实现一个阴影贴图光照着色器。我通过从灯光位置渲染场景（使用灯光的“投影矩阵”）创建了深度图（阴影图），但是在渲染最终场景的顶点时，我不知道使用哪个坐标从地图中获取阴影数据.我想我可以使用灯光的“投影矩阵”来获取创建阴影贴图时的 gl_position 值，然后计算创建阴影贴图时的 gl_fragCoord 值，以获取正确位置的阴影数据。能用吗？
@wil：执行此操作的典型方法是将世界或视图空间位置与 gl_Position （在不同的输出中）一起传递给片段着色器。这样，在片段着色器中，正确的插值位置（在视图或世界空间中，取决于您传递的内容）可以通过矩阵转换以将其带回光空间。简短的回答是，不要依赖 gl_FragCoord，传递你需要的东西。
我不确定您到底在追求什么，但这听起来不像是计算阴影贴图。这就是我所指的，听起来与你自己的东西有很大不同。我建议您打开一个新问题，了解您要解决的什么