텍스처 아틀라스에서 텍스처 번짐을 피하는 방법은 무엇입니까?

내 게임에는 큐브로 만들어진 Minecraft와 같은 지형이 있습니다. 복셀 데이터에서 정점 버퍼를 생성하고 다른 블록의 모양에 텍스처 아틀라스를 사용합니다.

문제는 먼 큐브의 텍스처가 텍스처 아틀라스의 인접한 타일과 보간된다는 것입니다. 큐브 사이에 잘못된 색상이 표시됩니다 (그래픽 결함을 보려면 아래의 스크린 샷을 전체 크기로 봐야 할 수 있음).

지금은 이러한 보간 설정을 사용하지만 모든 조합을 시도했지만 GL_NEAREST밉 매핑 없이도 더 나은 결과를 제공하지는 않습니다.

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);

타일의 약간 작은 영역을 선택하기 위해 텍스처 좌표에 오프셋을 추가하려고했지만 원치 않는 효과는 카메라까지의 거리에 따라 다르므로 문제를 완전히 해결할 수는 없습니다. 먼 거리에서 줄무늬가 발생합니다.

이 텍스처 출혈을 어떻게 해결할 수 있습니까? 텍스처 아틀라스를 사용하는 것이 널리 사용되는 기술이므로 일반적인 접근 방식이있을 수 있습니다. 안타깝게도 주석에 설명 된 몇 가지 이유로 다른 텍스처 또는 텍스처 배열로 변경할 수 없습니다.

네, 여기 두 가지 문제가 있다고 생각합니다.

첫 번째 문제는 밉 매핑입니다. 일반적으로 모든 하위 텍스처가 정확히 1x1 픽셀 크기가 아닌 한 텍스처 블리딩이 발생하기 때문에 아틀라스와 밉 매핑을 순진하게 혼합하고 싶지 않습니다. 패딩을 추가하면 문제가 더 낮은 밉 레벨로 이동합니다.

경험적으로 일반적으로 아틀라스를 수행하는 2D의 경우 밉맵은 없습니다. 밉맵 인 3D의 경우 아틀라스가 없습니다 (실제로 출혈이 문제가되지 않는 방식으로 피부를 닦습니다)

그러나 지금 귀하의 프로그램으로 진행하고 있다고 생각하는 것은 올바른 질감 좌표를 사용하지 않았으며 질감으로 인해 출혈이 발생한다는 것입니다.

8x8 텍스처를 가정 해 봅시다. 아마도 (0,0)에서 (0.5, 0.5)의 uv 좌표를 사용하여 왼쪽 상단을 얻는 것 같습니다.

그리고 문제는 u 좌표 0.5에서 샘플러가 왼쪽 텍셀의 절반과 오른쪽 텍셀의 절반을 사용하여 대상 조각을 보간한다는 것입니다. U 좌표 0에서도 마찬가지이며 V 좌표에서도 마찬가지입니다. 이것은 중심이 아닌 텍셀 사이의 경계를 다루기 때문입니다.

대신해야 할 일은 각 텍셀의 중심을 다루는 것입니다. 이 예에서 사용하려는 좌표는 다음과 같습니다.

이 경우, 항상 각 텍셀의 중심을 샘플링 할 것이며 출혈이 없어야합니다 ... 밉 매핑을 사용하지 않으면 스케일링 된 서브 텍스처가 깔끔하지 않은 밉 레벨에서 항상 출혈이 생깁니다. 픽셀 격자 안에 맞습니다 .

일반화하기 위해 특정 텍셀에 액세스하려는 경우 좌표는 다음과 같이 계산됩니다.

function get_texel_coords(x, y, tex_width, tex_height)
    u = (x + 0.5) / tex_width
    v = (y + 0.5) / tex_height
    return u, v
end

이것을 "반 화소 보정"이라고합니다. 관심이 있다면 여기에 더 자세한 설명이 있습니다 .

밉맵으로 조정하고 텍스처 좌표 퍼지 요소를 추가하는 것보다 훨씬 쉬운 옵션은 텍스처 배열을 사용하는 것입니다. 텍스처 배열은 3d 텍스처와 유사하지만 3 차원에서 밉 매핑이 없으므로 "하위 텍스처"가 모두 같은 크기 인 텍스처 아틀라스에 이상적입니다.

http://www.opengl.org/wiki/Array_Texture

이 문제로 많은 어려움을 겪은 후 마침내 해결책을 찾았습니다.

텍스처 아틀라스와 밉 매핑을 모두 사용하려면 OpenGL이 아틀라스의 타일 경계를 보간하기 때문에 다운 샘플링을 직접 수행해야합니다. 또한 밉맵 사이의 보간으로 인해 텍스처 번짐이 발생하기 때문에 올바른 텍스처 매개 변수를 설정해야했습니다.

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);

이 매개 변수를 사용하면 출혈이 발생하지 않습니다.

커스텀 밉맵을 제공 할 때주의해야 할 것이 있습니다. 각 타일이 이미 있더라도 아틀라스를 축소하는 것은 의미가 없으므로 1x1최대 밉맵 수준은 제공 한 내용에 따라 설정해야합니다.

glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAX_LEVEL, 7); // pick mipmap level 7 or lower

다른 모든 답변과 매우 유용한 의견에 감사드립니다! 그런데 여전히 선형 스케일링을 사용하는 방법을 모르지만 방법이 없다고 생각합니다.

MSAA로 인해 문제가 발생한 것 같습니다. 참조 이 답변 과 링크 된 기사를 :

"MSAA를 켜면 픽셀 영역 내부에 있지만 삼각형 영역 외부에있는 샘플에 대해 셰이더를 실행할 수있게됩니다."

해결책은 중심 샘플링을 사용하는 것입니다. 정점 셰이더에서 텍스처 좌표의 줄 바꿈을 계산하는 경우 해당 로직을 프래그먼트 셰이더로 이동하면 문제가 해결 될 수도 있습니다.

이것은 오래된 주제이며 주제와 비슷한 문제가 있습니다.

텍스처 좌표는 괜찮 았지만 카메라 위치 (요소의 위치를 ​​변경 한)를 다음과 같이 유지했습니다.

public static void tween(Camera cam, Direction dir, Vec2 buffer, Vec2 start, Vec2 end) {
    if(step > steps) {
        tweening = false;
        return;
    }

    final float alpha = step/steps;

    switch(dir) {
    case UP:
    case DOWN:
        buffer = new Vec2(start.getX(), Util.lerp(start.getY(), (float)end.getY(), alpha));
        cam.getPosition().set(buffer);
        break;
    case LEFT:
    case RIGHT:
        buffer = new Vec2(Util.lerp(start.getX(), end.getX(), alpha), start.getY());
        cam.getPosition().set(buffer);
        break;
    }

    step += 1;
}

전체 문제는 Util.lerp ()가 float 또는 double을 반환한다는 것입니다. 카메라가 그리드 외부를 번역하고 X에서> 0, Y에서> 0 인 텍스처 스 니펫에 이상한 문제가 발생했기 때문에 이것은 나빴습니다.

TLDR : 트윈을 사용하지 않거나 수레를 사용하는 것