Open GL在桌面GPU和移动GPU上的不同结果

Question

我一直在尝试将 this 着色器移植到移动设备。我在 OpenGL ES 2.0 的 android 设备上执行此操作。这是来自上述站点的片段着色器代码以供参考：

void main(void)
{
// clamp pixel posiiton in [-1,1]
vec2 p = -1.0 + 2.0 * gl_FragCoord.xy / iResolution.xy;
vec2 uv;

// calculate angle of current pixel from origin
// atan return values are in [-pi, pi]
float a = atan(p.y,p.x);

// distance of point from origin
//float r = sqrt(dot(p,p));

float power = 7.0;

// http://en.wikipedia.org/wiki/Minkowski_distance
float r = pow( pow(p.x*p.x,power) + pow(p.y*p.y,power), 1.0/(2.0*power) );

// add global time for a moving tunnel
uv.x = .2/r + iGlobalTime/2.0;
uv.y = a/(3.1416);

// multiplication by r to give a darkened effect  in center
vec3 col = texture2D(iChannel0, uv).xyz * (1.0-r);
//vec3 col = vec3(uv.y, 0.0,0.0);


gl_FragColor = vec4(col,1.0);
}

我在手机上得到以下结果 phone（Moto G、三星 Galaxy S Advance）。请注意纹理是如何平坦的并且有点夹在中间

当模拟器上的相同代码为运行时（Nexus 5 API 21）（具有模拟主机 gpu 选项）这是预期的输出。

我的纹理环绕模式设置为GL_REPEAT。可能有什么问题？

Answer 1

这是一个精度问题。 mediump，这是ES 2.0 shaders保证支持的最高精度，浮点量级范围为[2^-14, 2^14]，如table上所列规范的第 33 页（"The OpenGL ES Shading Language"，版本 1.00，可在 https://www.khronos.org/registry/gles/ 找到）。

下面的语句序列会很快产生下溢：

float power = 7.0;
float r = pow( pow(p.x*p.x,power) + pow(p.y*p.y,power), 1.0/(2.0*power) );

查看这个子表达式：

pow(p.x*p.x,power)

根据着色器开始处的 calculation/comment，p.x 的范围是 [-1, 1]。使用 0.1 作为值：

pow(0.1 * 0.1, 7.0) = pow(0.01, 7.0) = 10^-14

这正好在 medium 值下溢的极限附近。因此，只要 p.x 或 p.y 接近范围 [-0.1, 0.1].

，这些子表达式就会下溢为零

最好的解决方法是什么并不明显。一些尝试的想法：

如果您的设备支持，请使用 highp 精度。 highp 支持在 ES 2.0 中是可选的，只有在定义了 GL_FRAGMENT_PRECISION_HIGH 时才可用。
试试比 7.0 更低的指数，看看视觉结果是否仍然满足您的要求。
对会下溢的像素使用某种形式的限制。您可以丢弃它们，也可以将它们涂成黑色。虽然它不会在中心渲染他的墙，但它至少可以避免丑陋的人工制品。

Open GL在桌面GPU和移动GPU上的不同结果

Open GL Different Results on Desktop GPU and Mobile GPU

opengl

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opengl-es