OpenGL：从 GPU 检索浮点计算结果答案

【问题标题】：OpenGL: Retrieving floating point computation results from the GPUOpenGL：从 GPU 检索浮点计算结果
【发布时间】：2016-03-15 15:46:17
【问题描述】：

简而言之

在单个着色器通道中，我在顶点着色器中应用了几个不同的模型转换矩阵，并将结果写入不同的位置向量。然后我对顶点着色器中的不同结果进行一些简单的算术运算。

//Vertex Shader
in layout(location=0) vec3 position;
in layout(location=1) vec3 vertexColor;

...

out vec3 result1;
out vec3 result2;    
out vec3 result3;
out vec3 color;

void main()
{
    gl_Position = transformationMatrix * vec4(position, 1.0);
    vec4 pos1 = transformationMatrix1 * vec4(position, 1.0);
    vec4 pos2 = transformationMatrix2 * vec4(position, 1.0);

    ... 

    result1 = pos1.xyz * pos2.xyz / 0.012313879834;
    result2 = (pos2.xyz + pos1.xyz) * 1.5;
    result3 = ....;

    color = vertexColor;
}

我想通过片段着色器传递的数学结果（因此值被很好地插值，就像颜色一样）......

// Fragment shader
in vec3 color;

in vec3 result1;
in vec3 result2;
in vec3 result3;

layout(location = 0) out vec4 theColor;
layout(location = 1) out vec3 output1;
layout(location = 2) out vec3 output2;
layout(location = 3) out vec3 output3;

void main()
{   
    theColor = vec4(color, 1.0);
    output1 = result1;
    output2 = result2;
}

...最终将它们读回，以便我可以继续处理 CPU 上的数据。我需要读取的数据准确（浮点数 32）并且最好不要标准化为 [0, 1]。

关于这个我有几个问题：

最初我认为可以使用 GL_COLOR_ATTACHMENTi 来促进这一点，但我无法弄清楚如何。是否可以？如果是这样，我将如何处理？
自 OpenGL 4.2 以来使用图像加载/存储功能的解决方案会是什么样子？我需要注意哪些潜在的陷阱？

编辑：毕竟我让它与颜色附件一起工作。请参阅下文了解适合我的解决方案。

【问题讨论】：

标签： opengl

【解决方案1】：

毕竟找到了使用颜色附件的解决方案。客户端代码如下所示，着色器不需要任何更改 iirc：

void initializeGL()
{
    ....

    // Generate textures.
    glGenTextures(3, textures.data());

    for (GLuint id : textureIds)
    {
        // Bind texture and specify size and nature ...
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, id);
        glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB32F, m_width, m_height, 0, GL_RGB, GL_FLOAT, nullptr);
    }

    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);

    ....

    // Attach texture images to Framebuffer.
    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, otherTextureId, 0);
    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT1, GL_TEXTURE_2D, textureIds[0], 0);
    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT2, GL_TEXTURE_2D, textureIds[1], 0);
    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT3, GL_TEXTURE_2D, textureIds[2], 0);

    // Specify color buffers that will be written to.
    const GLenum buffers[] = {GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_COLOR_ATTACHMENT1, GL_COLOR_ATTACHMENT2, GL_COLOR_ATTACHMENT3};
    glDrawBuffers(4, buffers);

    ....
}


void renderGL()
{
    ....

    // Copy images into corresponding buffers in the main memory.
    glReadBuffer(GL_COLOR_ATTACHMENT1);        
    glReadPixels(0, 0, m_width, m_height, GL_RGB, GL_FLOAT, texture1.data());
    glReadBuffer(GL_COLOR_ATTACHMENT2);
    glReadPixels(0, 0, m_width, m_height, GL_RGB, GL_FLOAT, texture2.data());
    glReadBuffer(GL_COLOR_ATTACHMENT3);
    glReadPixels(0, 0, m_width, m_height, GL_RGB, GL_FLOAT, texture3.data());

    ....
}

任何反馈仍将不胜感激。

【讨论】：