python - 如何在 Moderngl EGL 后端启用抗锯齿？

Question

此代码在没有抗锯齿 (samples=0) 时呈现彩色三角形。但是，当我打开抗锯齿 (samples=1...32) 时，它无法呈现任何内容。如何使其与抗锯齿一起使用？也许我无法直接从多重采样 fbos 或纹理中读取像素，但我不知道如何解决这个问题。

import numpy as np
from PIL import Image
import moderngl

ctx = moderngl.create_standalone_context(backend='egl')
fbo = ctx.framebuffer(
        color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=2),
        depth_attachment=ctx.depth_texture((512, 512), samples=2)
    )
fbo.use()

vertices = np.array([
    -1.0,  -1.0,   1.0, 0.0, 0.0,
     1.0,  -1.0,   0.0, 1.0, 0.0,
     0.0,   1.0,   0.0, 0.0, 1.0],
    dtype='f4',
)

prog = ctx.program(vertex_shader="""
#version 330
in vec2 in_vert;
in vec3 in_color;
out vec3 color;
void main() {
    gl_Position = vec4(in_vert, 0.0, 1.0);
    color = in_color;
}
""",
fragment_shader="""
#version 330
out vec4 fragColor;
in vec3 color;
void main() {
    fragColor = vec4(color, 1.0);
}
""",
)
vao = ctx.simple_vertex_array(prog, ctx.buffer(vertices), 'in_vert', 'in_color')
vao.render(mode=moderngl.TRIANGLES)

image = Image.frombytes('RGBA', (512, 512), fbo.read(components=4))
image = image.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM)
image.save('triangle.png', format='png')

Answer 1

无法直接从多采样帧缓冲区读取数据。请注意，在多样本帧缓冲区中，为每个样本存储像素。每个 sample 的颜色必须混合成一种颜色。这可以通过 glBlitFramebuffer 来实现.

创建 2 个帧缓冲区。使用samples=0 创建一个帧缓冲区，这个帧缓冲区用于读取像素数据。创建一个多采样帧缓冲区，它是渲染的目标。

fbo = ctx.framebuffer(
    color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=0),
)

fbo_msaa = ctx.framebuffer(
    color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=8),
)

将像素数据从多样本帧缓冲区复制到单样本帧缓冲区。我没有找到任何 ModernGL提供该功能的类或方法。
无论如何，必须绑定(bind)多样本帧缓冲区以进行读取，必须绑定(bind)单个样本帧缓冲区以进行写入，并且必须复制颜色数据。在 native OpenGL 中，它看起来如下所示:

gl.glBindFramebuffer(gl.GL_READ_FRAMEBUFFER, fbo_msaa.glo)
gl.glBindFramebuffer(gl.GL_DRAW_FRAMEBUFFER, fbo.glo)
gl.glBlitFramebuffer(0, 0, 512, 512, 0, 0, 512, 512, gl.GL_COLOR_BUFFER_BIT, gl.GL_LINEAR)

一起:

import numpy as np
from PIL import Image
import moderngl
import OpenGL.GL as gl

ctx = moderngl.create_standalone_context(backend='egl')

fbo = ctx.framebuffer(
        color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=0)
    )

fbo_msaa = ctx.framebuffer(
        color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=8)
    )
fbo_msaa.use()

vertices = np.array([
    -1.0,  -1.0,   1.0, 0.0, 0.0,
     1.0,  -1.0,   0.0, 1.0, 0.0,
     0.0,   1.0,   0.0, 0.0, 1.0],
    dtype='f4',
)

prog = ctx.program(vertex_shader="""
#version 330
in vec2 in_vert;
in vec3 in_color;
out vec3 color;
void main() {
    gl_Position = vec4(in_vert, 0.0, 1.0);
    color = in_color;
}
""",
fragment_shader="""
#version 330
out vec4 fragColor;
in vec3 color;
void main() {
    fragColor = vec4(color, 1.0);
}
""",
)
vao = ctx.simple_vertex_array(prog, ctx.buffer(vertices), 'in_vert', 'in_color')
vao.render(mode=moderngl.TRIANGLES)

gl.glBindFramebuffer(gl.GL_READ_FRAMEBUFFER, fbo_msaa.glo)
gl.glBindFramebuffer(gl.GL_DRAW_FRAMEBUFFER, fbo.glo)
gl.glBlitFramebuffer(0, 0, 512, 512, 0, 0, 512, 512, gl.GL_COLOR_BUFFER_BIT, gl.GL_LINEAR)

image = Image.frombytes('RGBA', (512, 512), fbo.read(components=4))
image = image.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM)
image.save('triangle.png', format='png')

---

可悲的是我遇到了一个新问题。如果 multisampe 帧缓冲区也有深度缓冲区，则 glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, fbo_msaa.glo) 会失败，无论出于何种原因。 这需要进一步调查。

编辑:

我刚刚发现，使用 Renderbuffer 时没有任何问题。而不是 Texture对于深度缓冲区:

fbo = ctx.framebuffer(
    color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=0),
)

fbo_msaa = ctx.framebuffer(
    color_attachments=ctx.texture((512, 512), 4, samples=8),
    depth_attachment=ctx.depth_renderbuffer((512, 512), samples=8)
)

因此，它似乎是 ModernGL 中的错误, 与多采样纹理深度缓冲区附件有关。