c++ - 在GLSL着色器中采样类型GL_UNSIGNED_SHORT的GL_DEPTH_COMPONENTs

Question

我可以访问深度相机的输出。我想使用计算着色器在opengl中将其可视化。
深度进给作为框架给出，我提前知道宽度和高度。如何采样纹理并在着色器中检索深度值？这可能吗？我已经阅读了OpenGl类型here，并且在未签名的短裤上找不到任何内容，因此开始担心。有什么解决方法吗？
我当前的计算着色器

#version 430
layout(local_size_x = 1, local_size_y = 1) in;
layout(rgba32f, binding = 0) uniform image2D img_output;


uniform float width;
uniform float height;
uniform sampler2D depth_feed;

void main() {
  // get index in global work group i.e x,y position
  vec2 sample_coords = ivec2(gl_GlobalInvocationID.xy) / vec2(width, height);

  float visibility = texture(depth_feed, sample_coords).r;

  vec4 pixel = vec4(1.0, 1.0, 0.0, visibility);

  // output to a specific pixel in the image
  imageStore(img_output, ivec2(gl_GlobalInvocationID.xy), pixel);
}

深度纹理定义如下:

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_DEPTH_COMPONENT16, width, height, 0,GL_DEPTH_COMPONENT, GL_UNSIGNED_SHORT, nullptr);

目前，我的代码产生一个纯黄色的屏幕。

Answer 1

如果使用透视投影，则深度值不是线性的。参见LearnOpenGL - Depth testing。
如果所有深度值都接近0.0，则使用以下表达式:

vec4 pixel = vec4(vec3(visibility), 1.0);

那么所有像素几乎都显示为黑色。实际上，像素并非完全是黑色的，但差异几乎不明显。
当远端平面“太”远时会发生这种情况。验证您可以计算 1.0 - visibility的能力，以使不同的深度值可识别。例如:

float exponent = 5.0;
vec4 pixel = vec4(vec3(pow(1.0-visibility, exponent)), 1.0);

如果需要更复杂的解决方案，可以按照 How to render depth linearly in modern OpenGL with gl_FragCoord.z in fragment shader?的答案中所述线性化深度值。
请注意，为获得令人满意的可视化效果，应使用深度缓冲区的整个范围([0.0，1.0])。几何图形必须在近平面和远平面之间，但是请尝试使近平面和远平面尽可能靠近几何图形。