计算 3D 地形的正确纹理坐标答案

【问题标题】：Calculating the correct texture coordinates for a 3D terrain计算 3D 地形的正确纹理坐标
【发布时间】：2013-12-05 03:23:10
【问题描述】：

使用纹理，我试图将数据传递给我的着色器，以便它知道每个片段应该是什么颜色。我正在尝试使用 8 位整数创建体素类型的地形（Minecraft 风格体素），每个 RGBA 值都是在着色器上指定的不同颜色。例如，值 1 可能是绿色，而 2 可能是棕色。

如果我的数学是正确的，2048 x 2048 大小的纹理就是体素地形数据所需的确切大小：

2048 x 2048 大小的纹理 = 4194304 像素。

8 x 8 = 64 个“块”一次加载。
一个块中有 32 x 32 x 256 = 262144 个体素。
64 x 262144 = 16777216 体素。

对于纹理中的每个像素，我可以使用 RGBA 作为单独的值，因此将其除以 4：（因此每个体素为 1 个字节，因为值将小于 200。）

16777216 / 4 = 4194304 像素。

也就是说，我无法获得正确的纹理坐标来表示 3D 地形。这是我目前适用于平面的代码：

片段着色器：

int modint( int a, int b )
{
    return a - int( floor( float( a ) / float( b ) ) * float( b ) );
}

void main() {
    // divide by 4096 because we're using the same pixel twice in each axis
    vec4 data = texture2D(uSampler, vec2(verpos.x / 4096.0, verpos.z / 4096.0));

    vec2 pixel_of_target = verpos.xz;
    int _x = int( pixel_of_target.x );
    int _y = int( pixel_of_target.y );
    int X = modint( _y, 2 ) * 2 + modint( _x, 2 );

    vec4 colorthing;
    float blockID;

    if (X == 0) blockID = data.x;
    else if (X == 1) blockID = data.y;
    else if (X == 2) blockID = data.z;
    else if (X == 3) blockID = data.w;

    if (blockID == 1.0) gl_FragColor = vec4( 1.0, 0.0, 0.0, 1.0 );
    else if (blockID == 2.0) gl_FragColor = vec4( 0.0, 1.0, 0.0, 1.0 );
    else if (blockID == 3.0) gl_FragColor = vec4( 0.0, 0.0, 1.0, 1.0 );
    else if (blockID == 4.0) gl_FragColor = vec4( 1.0, 0.0, 1.0, 1.0 );
}

所以基本上我的纹理是一个包含我的 3D 数据切片的 2D 贴图，我需要修改此代码以便计算正确的坐标。有人知道我会怎么做吗？

【问题讨论】：

标签： opengl-es textures glsl webgl shader

【解决方案1】：

假设您的纹理将包含 8x8 网格中的 64 个地形切片，则以下查找应该有效：

vec2 texCoord = vec2((verpos.x / 8.0 +   mod(verpos.y, 8.0)) / 4096.0,
                     (verpos.x / 8.0 + floor(verpos.y / 8.0)) / 4096.0));
vec4 data = texture2D(uSampler, texCoord);
... Rest of your shader as above

然后，您的纹理应该在高度 0 处包含地形的完整 2D 切片，然后在其旁边的高度为 1 的切片，直到最右边位置的高度 7。下一行是高度 8 - 15，依此类推。

话虽如此，您通常应该尽量避免在着色器代码中使用ifs，因为它会大大减慢着色器的处理速度。如果 webGL 支持数组（据我所知），您可以将所有颜色存储在一个数组中并进行数组查找而不是 if-chain

【讨论】：

【解决方案2】：

纹理坐标应该是

vec4 data = texture2D(uSampler, vec2(verpos.x / (4 * 2048.0), verpos.z / 2048.0));

然后要读取的字节将由

给出

int index = (verpos.x/2048) % 4;

if index == 0 pick data.r, if 1 data.g, if 2 data.b and so on...

【讨论】：