opengl-es - 如何将 vec4 rgba 值转换为 float ？

Question

我将一些 float 据打包在纹理中作为 unsigned_byte，这是我在 webgl 中唯一的选择。现在我想将其解压到顶点着色器中。当我对一个像素进行采样时，我得到一个 vec4，它实际上是我的 float 之一。如何从 vec4 转换为 float ？

Answer 1

以下代码专门针对使用 OpenGL ES 2.0 的 iPhone 4 GPU。我没有 WebGL 经验，所以我不能声称知道代码在该上下文中如何工作。此外，这里的主要问题是 highp float 不是 32 位，而是 24 位。

我的解决方案是针对片段着色器的 - 我没有在顶点着色器中尝试它，但它不应该有任何不同。为了使用它，您需要从 Sampler2d 制服获取 RGBA 纹素，并确保每个 R、G、B 和 A channel 的值在 0.0 和 255.0 之间。这很容易实现，如下所示:

highp vec4 rgba = texture2D(textureSamplerUniform, texcoordVarying)*255.0;

您应该知道，您的机器的字节顺序将决定字节的正确顺序。上面的代码假设 float 以大端顺序存储。如果您发现结果错误，则只需通过写入

交换数据的顺序

rgba.rgba=rgba.abgr;

紧接在您设置它的行之后。或者交换 rgba 上的索引。我认为上面的代码更直观，并且不太容易出现粗心错误。我不确定它是否适用于所有给定的输入。我测试了大范围的数字，发现decode32和encode32不是精确的逆。我还遗漏了我用来测试它的代码。

#pragma STDGL invariant(all) 

highp vec4 encode32(highp float f) {
    highp float e =5.0;

    highp float F = abs(f); 
    highp float Sign = step(0.0,-f);
    highp float Exponent = floor(log2(F)); 
    highp float Mantissa = (exp2(- Exponent) * F);
    Exponent = floor(log2(F) + 127.0) + floor(log2(Mantissa));
    highp vec4 rgba;
    rgba[0] = 128.0 * Sign  + floor(Exponent*exp2(-1.0));
    rgba[1] = 128.0 * mod(Exponent,2.0) + mod(floor(Mantissa*128.0),128.0);  
    rgba[2] = floor(mod(floor(Mantissa*exp2(23.0 -8.0)),exp2(8.0)));
    rgba[3] = floor(exp2(23.0)*mod(Mantissa,exp2(-15.0)));
    return rgba;
}

highp float decode32(highp vec4 rgba) {
    highp float Sign = 1.0 - step(128.0,rgba[0])*2.0;
    highp float Exponent = 2.0 * mod(rgba[0],128.0) + step(128.0,rgba[1]) - 127.0; 
    highp float Mantissa = mod(rgba[1],128.0)*65536.0 + rgba[2]*256.0 +rgba[3] + float(0x800000);
    highp float Result =  Sign * exp2(Exponent) * (Mantissa * exp2(-23.0 )); 
    return Result;
}

void main()  
{  
    highp float result;

    highp vec4 rgba=encode32(-10.01);
    result = decode32(rgba);
}

以下是我发现有用的一些有关 IEEE 精度的链接。 Link1 。 Link2 。 Link3 .