如何使用 glReadPixels() 从 FBO 返回调整大小的图像？答案

【问题标题】：How to use glReadPixels() to return resized image from FBO?如何使用 glReadPixels() 从 FBO 返回调整大小的图像？
【发布时间】：2012-10-12 11:07:47
【问题描述】：

简而言之：我需要一种快速的方法来调整缓冲区图像的大小，然后将像素返回给我以将它们保存到文件等中。

目前我首先使用 glReadPixels()，然后我自己通过像素来使用自己的 resize 函数调整它们的大小。

有什么方法可以加快调整大小，例如让 OpenGL 为我完成这项工作？我想我可以在启用 miplevel 和 mipmapping 的情况下使用 glGetTexImage()，但正如我之前注意到的，该功能在我的 GFX 卡上存在错误，所以我无法使用它。

我只需要一个 miplevel，可以是 1 到 4 之间的任何值，但不是全部，以节省一些 GPU 内存。那么是否可以只生成一个所需大小的 miplevel？

注意：我不认为我可以使用多重采样，因为我需要像素精确的渲染来进行模板测试，所以如果我使用多重采样渲染它，它会使像素变得模糊，并且模板测试会失败并且掩蔽和结果将不正确（AFAIK）。 编辑：我只想缩放颜色（RGBA）缓冲区！

【问题讨论】：

标签： c++ opengl fbo render-to-texture mipmaps

【解决方案1】：

如果您有 OpenGL 3.0 或 EXT_framebuffer_blit 可用（很可能 - 自 2005 年左右以来的所有 nVidia 卡，自 2008 年左右以来的所有 ATI 卡都有它，甚至英特尔高清显卡都声称支持它），那么您可以 @ 987654321@ 放入一个较小的帧缓冲区（分别具有较小的矩形）并让显卡完成工作。
请注意，即使您要说“我不需要原来的”，您也永远无法在同一个帧缓冲区内安全地重新缩放，因为重叠的 blit 是未定义的（允许，但未定义）。

或者，您当然可以使用简单的缩小像素着色器（aniso decimation，如果您愿意）绘制一个全屏四边形。

事实上，既然您在最后一段中提到了模板...如果您想要重新缩放的是模板（或深度），那么您最明确地想要绘制一个全屏四边形着色器，因为否则它很可能不会给出所需的结果。通常，在这种情况下，人们会选择max 过滤器而不是插值（例如，什么合理、有意义的结果可以插值模板值 0 和值 10 给出 - 需要其他东西，例如“任何非零”或“样本区域的最大值”）。

【讨论】：

我不知道你所说的重新缩放模具是什么意思。基本上我只是希望在完成渲染后，我只需调用“glReadPixelsResized”函数即可平滑调整原始图像大小的 25%。该图像包含什么或如何制作并不重要；我只想正确缩小所有像素数据。我不想读取模板缓冲区，只想读取 RGBA 颜色。
OK 完美，然后glBlitFrameBuffer 就可以了。我对模板感到困惑，因为您在上一段中写了关于多重采样和模板的内容，所以我不确定您想要做的确切事情是什么（例如缩小颜色和模板？）。如果它只是你想要的颜色，一切都很好。
这是否真的平滑地调整了它，就好像它是多重采样的？根据我的经验，GL_LINEAR 不会以这种方式调整图像大小，我必须先生成 mipmaps？
人们应该期望，将生成与缩小图像中的像素对应的矩形中的值的未加权平均值，因为这就是线性过滤。但是，该规范没有定义确切 GL_LINEAR 在这里的含义（它仅定义它用于纹理缩小，其中它是 2x2 样本缩小）。就目前而言，实现可能很便宜并且只做最少的事情。无论如何，它不会与 MSAA 相同，因为 MSAA 中的样本通常会以随机方式旋转或抖动以隐藏伪影。
在任何情况下，完美下采样无论如何都不是微不足道的，例如here (part 2)。有许多不同复杂程度的技术，但没有一个在各个方面都真正优越——它们都有优点和缺点。

【解决方案2】：

创建所需目标大小的帧缓冲区，并使用完全调整大小的缓冲区大小的纹理四边形绘制源图像。然后使用 glReadPixels 读取调整大小的帧缓冲区内容。

伪代码：

unbind_texture(OriginalSizeFBOattachmentColorTex);

glBindFramebuffer(OriginalSizeFBO);
render_picture();

glBindFramebuffer(TargetSizeFBO); // TargetSizeFBO used a Renderbuffer color attachment
glBindTexture(OriginalSizeFBOattachmentColorTex);
glViewport(TargetSize);
render_full_viewport_quad_with_texture();

glReadPixels(...);

【讨论】：

这是否真的平滑地调整了它，就好像它是多重采样的？根据我的经验，GL_LINEAR 不会以这种方式调整图像大小，我必须先生成 mipmaps？
@Rookie：确实你必须以某种方式实现过滤。要么使用生成的 mipmap。或者你可以在它上面扔一个可以缩小的着色器。这将允许您使用比带有 mipmap 生成功能的 GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR 提供的简单双线性过滤更高级的过滤。
我能不能以某种方式使用GL_GENERATE_MIPMAP，它只会为我生成一个特定的miplevel？这个着色器是如何制作的？我读取 x 和 y（+ 0 到 3）像素，取它们的平均值（通过使用 mix() w*h 次？）然后......以某种方式将其写入纹理？我不需要任何更高级的过滤，我只想取平均颜色，比如说 4x4 像素。
@Rookie：您可以使用 glGenerateMipmap（显式调用此函数），生成的 mipmap 级别由 GL_TEXTURE_BASE_LEVEL 和 GL_TEXTURE_MAX_LEVEL glTexParameter 值确定。关于着色器，是的，像您建议的这样的框过滤会起作用，但是您不会将其写入纹理，而只是在渲染到 FBO 时将其发送到 gl_FragColor 并且您将从那个中读取.
好吧，如果我使用 glGenerateMipmap()，我可以调用一次，然后使用 glReadPixels() 来获取调整大小的像素？还是我需要设置 miplevel 的 glGetTexImage() ？所以我毕竟不需要着色器？