在OpenGL中计算平均场景亮度答案

【问题标题】：Calculating average scene brightness in OpenGL在OpenGL中计算平均场景亮度
【发布时间】：2015-08-21 19:43:22
【问题描述】：

我目前正在实现自动调整曝光以在 OpenGL 中与 HDR 一起使用。为此，我需要检索前一帧中所有像素的平均亮度。

我还没有找到任何关于如何做到这一点的可靠解释。据我所知，有两种方法可以解决。

必须有更好的方法来获得平均场景亮度。有人有什么建议吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

我想到了两个选项：

使用 glGenerateMipmap 计算 2x2 窗口的平均值，让您获得最小级别的平均场景亮度。这可以使用着色器中的 textureLod 函数来检索。由于每个 mipmap 级别的大小是前一个级别的一半，因此正确的级别将是 log2(max)，其中 max 是 GL_MAX_TEXTURE_SIZE 的返回值。
使用计算着色器完成与 glGenerateMipmap 基本相同的操作，但窗口大小更大，这可能会更快（尽管我从未对此进行过测试）。

【讨论】：

如果我为帧生成 mipmap，我如何从程序代码中最小的 mipmap 读回一个像素？在色调映射着色器中采样前一帧并不是一个真正的选择，因为纹理已被清除并重新用于当前帧。我想在渲染一帧后读取程序代码中的亮度，将其存储，然后在下一帧期间将其作为制服传递给相关着色器。
阅读规范后，我认为这可以通过 glGetTexImage 实现。感谢您的帮助。

【解决方案2】：

您的选项 2 与在纹理上使用 glGenerateMipmap 没有太大区别，只是您不需要处理任何客户端对象（如 FBO）。所以基本上，渲染到纹理的第 0 级 mipmap，让 GL 生成 mipmap 金字塔，然后只读取最高级别的 1x1 图像，这可能是获得平均颜色值近似值的最简单方法。

【讨论】：