opengl:非线性加色混合

Question

我正在编写一个基于 PyOpenGL 的 UI 来手动对齐图像。我将我的两个图像显示为带纹理的四边形，即静态引用之上的移动图像。运动图像以红色显示，具有不同的 alpha，即 glColor4f(1.,0.,0.,overlay_opacity) ，静态图像以青色显示，不透明度恒定为 1，即 glColor4f(0.,1.,1.,1.) .然后用户可以更改 overlay_opacity通过鼠标滚动以在移动图像和引用图像之间淡入淡出。

目前我正在使用 glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA) .虽然这确实允许我在青色和红色图像之间平滑淡入淡出，但这也意味着当 overlay_opacity等于 0.5 我只得到红色和青色图像最大强度的一半，所以结果看起来暗淡和浑浊。如果我使用 glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE)我总是为我的青色图像获得最大强度，所以我不能淡出它。我真正想要的是某种非线性混合，看起来像下面的第三张图:



我想我也许可以在片段着色器中做到这一点，但似乎应该有一种更简单的方法来使用 glBlendFunc() 来实现相同的结果。 .我也试过 GL_SRC_ALPHA_SATURATE ，这在我的实现中似乎不起作用。

Answer 1

快速回答:不，仅使用 OpenGL 调用是不可能的。 GL_SRC_ALPHA_SATURATE也不应该做你想做的事，它的 RGB 因子是 min(Asrc, (1-Adest)) ，在你的情况下，它可能总是等于 Asrc ，因为我假设您的目标 alpha 始终为 0。

长答案:您最好也是唯一的选择是编写所述片段着色器。为了实现你想要的，你必须使用一些技巧。我建议预先将叠加颜色与 alpha 因子相乘，并输出另一个 alpha 值以混合目标颜色。与此类似的等式就足够了:

// Note I cap off the alpha values in both cases to achieve the desired non-linear ramp
float alpha = overlay_opacity * 2.0f;
out = vec4(color.rgb * min(1.0f, alpha), min(1.0f, 2.0f - alpha));

然后使用以下混合函数来确保目标颜色也混合:

glBlendFunc(GL_ONE, GL_SRC_ALPHA);

进一步优化，您注意到我将叠加不透明度乘以 2 以将其限制为两个 alpha 值。您可以在将其传递给着色器之前将其预先乘以 2，而不是这样，这将减少每个像素的一些乘法运算。

希望这能解决您的问题，祝您好运!