在片段着色器中访问重心坐标答案

【问题标题】：Accessing barycentric coordinates inside fragment shader在片段着色器中访问重心坐标
【发布时间】：2014-08-20 05:52:47
【问题描述】：

在片段着色器中，值是自然插值的。例如，如果我有三个顶点，每个顶点都有一种颜色，第一个顶点为红色，第二个顶点为绿色，第三个顶点为蓝色。如果我用它们渲染一个三角形，预期的结果是常见的 triangle.

显然，OpenGL 会计算三角形内每个点的插值系数 (a, b, c)。有什么方法可以显式访问这些值，还是我需要计算三个顶点的片段坐标并自己找到该点的重心坐标？我知道这是完全可行的，但我认为 OpenGL 可以提供一些东西。

【问题讨论】：

GLSL Spec 4.5, Ch7, Builtins 没有说明任何关于具有重心坐标的内置函数。也许你会误用Tesselation，但我无法评论这是否可行。

标签： opengl glsl fragment-shader

【解决方案1】：

我不知道任何用于获取重心坐标的内置函数。但是您应该不需要在片段着色器中进行任何计算。

您可以将三角形顶点的重心坐标作为属性传递给顶点着色器。 3 个顶点的属性值就是 (1, 0, 0)、(0, 1, 0) 和 (0, 0, 1)。然后将属性值传递给片段着色器（在旧版 OpenGL 中使用 varying 变量，在顶点着色器中使用 out，在核心 OpenGL 中使用片段着色器中的 in）。那么片段着色器接收到的变量的值就是片段的重心坐标。

这与您通常将纹理坐标传递给顶点着色器的方式非常相似，然后它们将它们传递给片段着色器，后者接收插值。

【讨论】：

明白。虽然我的场景比这个三角形更复杂，但我可以使用相同的想法。谢谢你的回答，有空我会在这里更新。
我想补充一点，这将导致不是 GL 在光栅化期间将计算的重心坐标，因为光栅化器在二维屏幕空间中工作。你在这里得到的是相对于三角形的 3D 对象空间的重心坐标，没有被预失真。如果你想要真正的屏幕空间重心坐标，你应该添加noperspective 限定符。从这个问题中并不清楚哪些是期望值。
对于复杂的网格，每个顶点是否需要三个vec3 重心坐标？或者你可以只用一个就逃脱？如果是三个，那么如何防止它们在不同但相邻的三角形之间发生冲突？
@NickWiggill 好问题......我不确定你会如何做到最好。如果您本来有共享顶点的网格，那么这看起来肯定会变得很棘手。您无法轻松地为多个三角形使用的顶点共享此新属性。如果想到什么，我会发布，听起来是个有趣的问题。
@RetoKoradi，非常感谢。实际上，我在one of your other answers 上为我的用例找到了部分解决方案！唯一的问题是我在四边形中有一个中心顶点，因此希望同时拥有两条对角线（以 x 形式）。我认为可以在片段着色器中通过检查 x 和 y 轴上的模数来确定我们与对角线的接近程度，并在那里渲染......这应该是一个完整的解决方案。如果有，会在那里发帖。

【解决方案2】：

NV_fragment_shader_barycentric

【讨论】：