与两个透明纹理的 Alpha 混合无法正常工作

Alpha blending with two transparent textures not working correctly

我有一个目标纹理:

这里除了红色部分外,整个纹理都是透明的(alpha = 0)。红色的 alpha 值为 0.5。我用了一个矩形平面来呈现这个纹理。

然后我有这个源纹理。它也是一种带有黑色部分的透明纹理。黑色的 alpha 值为 0.5。我使用另一个矩形平面来呈现这个纹理,并将 MTLRenderPipelineDescriptor 混合更改为

pipelineDescriptor.colorAttachments[0].isBlendingEnabled = true
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].rgbBlendOperation = .add
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].alphaBlendOperation = .add
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].sourceRGBBlendFactor = .one
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].sourceAlphaBlendFactor = .one
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].destinationRGBBlendFactor = .oneMinusSourceAlpha
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].destinationAlphaBlendFactor = .oneMinusSourceAlpha

此处两个纹理之间的混合效果很好。

然后我尝试将这两个纹理合并为一个目标纹理。使用 MTLComputeCommandEncoder。我的内核函数:

kernel void compute(
                    texture2d<float, access::read_write> des [[texture(0)]],
                    texture2d<float, access::read> src [[texture(1)]],
                    uint2 gid [[thread_position_in_grid]])
{
    float4 srcColor = src.read(gid);
    float4 desColor = des.read(gid);
    float srcAlpha = srcColor.a;

    float4 outColor = srcColor  + desColor * (1 - srcAlpha);

    des.write(outColor, gid);
}

但是混合后的颜色会和之前的不一样。混合颜色比以前的颜色浅。

如何在内核函数中正确混合两个透明纹理?我的解决方案有什么问题?

我认为您使用的是预乘 alpha...

试试这个(不是预乘 alpha):

float4 srcColor = src.read(gid);
float4 desColor = des.read(gid);

float4 outColor;
outColor.a = srcColor.a + desColor.a * (1f - srcColor.a);
if (outColor.a == 0f) {
  outColor.r = 0f;
  outColor.g = 0f;
  outColor.b = 0f;
} else {
  outColor.r = (srcColor.r * srcColor.a + desColor.r * desColor.a * (1f - srcColor.a)) / outColor.a;
  outColor.g = (srcColor.g * srcColor.a + desColor.g * desColor.a * (1f - srcColor.a)) / outColor.a;
  outColor.b = (srcColor.b * srcColor.a + desColor.b * desColor.a * (1f - srcColor.a)) / outColor.a;
}