从 obj 文件的 UV 值（浮点数）中查找图像像素坐标（整数）

Question

我正在解析包含纹理坐标 (vt) 值的 obj 文件。据我了解，vt 值是映射到与此对象对应的纹理图像。

假设，我的图像 im = 400x300 像素

我有一个 vt 值

vt .33345 .8998

映射说，在图像中，去坐标：

imageWidth x .3345 , imageHeight x .8998 并使用那里的值。

我已将图像值加载到二维数组中。

问题是，这些映射坐标是浮点值，我应该如何将它们映射到像素坐标的整数值？我总是可以截断小数部分、四舍五入等。但是标准是否定义了要完成的选项之一？

Answer 1

Uv 坐标始终在 [0,1] 范围内。这意味着，您将通过将它们乘以图像大小来获得实际像素坐标：

texel_coord = uv_coord * [width, height]

请注意，即使在此处也可以获得浮点值，并且有多种方法可以处理它们。最原始的一种是简单地四舍五入到下一个整数以获得最近的纹素。更复杂的方法是 bilinear filtering.

Answer 2

UV 坐标到像素坐标：

pix.x = (uv.x * texture.width) -0.5
pix.y = ((1-uv.y) * texture.height) -0.5

uv坐标的y轴与图像上的像素坐标相反。

对于最近邻插值，只需对像素坐标进行四舍五入。

对于双线性插值，计算相邻四个像素的参与百分比并进行加权平均。

当 UV 坐标超出范围时，可以选择如何处理“纹理环绕”：

这里有一些 java 使用“重复”纹理环绕进行双线性插值的代码：

private static int billinearInterpolation(Point2D uv, BufferedImage texture) {
    uv.x = uv.x>0 ? uv.x%1 : 1+(uv.x%1);
    uv.y = uv.y>0 ? uv.y%1 : 1+(uv.y%1);
    double pixelXCoordinate = uv.x * texture.getWidth() - 0.5;
    double pixelYCoordinate = (1-uv.y) * texture.getHeight() - 0.5;

    pixelXCoordinate = pixelXCoordinate<0?texture.getWidth()-pixelXCoordinate: pixelXCoordinate;
    pixelYCoordinate = pixelYCoordinate<0?texture.getHeight()-pixelYCoordinate : pixelYCoordinate;

    int x = (int) Math.floor(pixelXCoordinate);
    int y = (int) Math.floor(pixelYCoordinate);

    double pX = pixelXCoordinate - x;
    double pY = pixelYCoordinate - y;

    float[] px = new float[]{(float) (1 - pX), (float) pX};
    float[] py = new float[]{(float) (1 - pY), (float) pY};

    float red = 0;
    float green = 0;
    float blue = 0;
    float alpha = 0;
    for (int i = 0; i < px.length; i++) {
        for (int j = 0; j < py.length; j++) {
            float p = px[i] * py[j];
            if (p != 0) {
                int rgb = texture.getRGB((x + i)%texture.getWidth(), (y + j)%texture.getHeight());
                alpha += (float) ((rgb >> 24) & 0xFF) * p;
                red += (float) ((rgb >> 16) & 0xFF) * p;
                green += (float) ((rgb >> 8) & 0xFF) * p;
                blue += (float) ((rgb >> 0) & 0xFF) * p;
            }
        }
    }
    return (((int) alpha & 0xFF) << 24) |
            (((int) red & 0xFF) << 16) |
            (((int) green & 0xFF) << 8) |
            (((int) blue & 0xFF) << 0);
}

从 obj 文件的 UV 值（浮点数）中查找图像像素坐标（整数）

Finding image pixel coordinates (integers) from UV values (floats) of obj file

graphics

texture-mapping