在缓冲区中绘画。 alpha 通道问题

Question

我尝试实现类似绘画工具的功能，但遇到了笔刷的阿尔法通道问题。我的画笔是具有透明背景的 .PNG 纹理。我在 RGBA 缓冲区中绘制。我的代码：

initFBO(...)
...

glEnable(GL_BLEND);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glClearColor(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);

glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, FBO);
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

drawBrush(...)

glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0); 

drawFBO(...)

它有效，但如果我停止画笔，来自画笔的 alpha 通道将累积在缓冲区中以替换颜色。

我不熟悉在 Opengl 中过于接近地混合并且对混合参数有疑问。我的问题是混合还是其他什么？

更新：

initFBO(GLuint &framebuff, GLuint &text)
{
    glGenFramebuffers(1, &framebuff);
    glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, framebuff);
    glGenTextures(1, &text);

    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, text);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, screenWidth, screenHeight, 0, GL_RGB, GL_FLOAT, NULL);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, text, 0);
    glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);

drawBrush(glm::vec2 mousePosition, GLuint texture, Shader shader)
{
    glm::mat4 model;
    model = glm::translate(model, glm::vec3(mousePosition, 1.0));

    GLfloat brushVertices[] =
    {
        -0.1f, 0.1f, 0.0f, 0.0f, 1.0f,
        -0.1f,-0.1f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,
         0.1f, 0.1f, 0.0f, 1.0f, 1.0f,
         0.1f,-0.1f, 0.0f, 1.0f, 0.0f
    };

    glGenVertexArrays(1, &brushVAO);
    glGenBuffers(1, &brushVBO);
    glBindVertexArray(brushVAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, brushVBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(brushVertices), &brushVertices, GL_STATIC_DRAW);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 5 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)0);
    glEnableVertexAttribArray(1);
    glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 5 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)(3 * sizeof(GLfloat)));
    glBindVertexArray(0);

    shader.set();
    glUniform1i(glGetUniformLocation(shader.Program, "texture"), 0);
    glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(shader.Program, "model"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(model));
    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);

    glBindVertexArray(brushVAO);
    glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
    glBindVertexArray(0);
}

drawFBO(GLuint texture, Shader shader)
{
    GLfloat screenquadVertices[] =
    {
    -1.0f, 1.0f, 0.0f,  0.0f, 1.0f,
    -1.0f, -1.0f,0.0f,  0.0f, 0.0f,
    1.0f, 1.0f, 0.0f,  1.0f, 1.0f,
    1.0f, -1.0f,  0.0f,  1.0f, 0.0f
    };

    glGenVertexArrays(1, &screenquadVAO);
    glGenBuffers(1, &screenquadVBO);
    glBindVertexArray(screenquadVAO);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, screenquadVBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(screenquadVertices), &screenquadVertices, GL_STATIC_DRAW);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 5 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)0);
    glEnableVertexAttribArray(1);
    glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 5 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)(3 * sizeof(GLfloat)));
    glBindVertexArray(0);

    shader.set();
    glUniform1i(glGetUniformLocation(shader.Program, "texture"), 0);
    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);

    glBindVertexArray(screenquadVAO);
    glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
    glBindVertexArray(0);
}

更新2

好的。我尝试了您的建议，但结果相似，无法解释我的问题。看：

1) glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA); 和两个预乘 .PNG 纹理 - 黑色和白色。

2) glBlendFuncSeparate(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA, GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA); 和直 alpha 纹理。

Answer 1

当混合到具有直 alpha 通道的纹理中时，正确的混合方程涉及除以 alpha 值，并且此类方程无法在 OpenGL（和 GPU）提供的线性公式中表达 glBlendFunc 和 glBlendFuncSeparate.

相反，您应该使用预乘 alpha。原则上，您可以通过调用

glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

一次，并确保所有输入和输出都预乘 alpha。

但是，标准 PNG 处于直接 alpha 状态（尽管存在具有预乘 alpha 的非标准 PNG……可能不是您的情况）。要处理它，您可以在加载 PNG 时预乘它们，或者在 drawBrush:

中使用以下内容

glBlendFuncSeparate(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA, GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

这将获得直接的 alpha 着色器输出并将其混合到预乘的 alpha 帧缓冲区中。因此，在将该帧缓冲区渲染到屏幕时，请记住对预乘 alpha（第一个）使用 glBlendFunc。

在缓冲区中绘画。 alpha 通道问题

Painting in buffer. Issue with alpha chanel

opengl

buffer

fbo

blending