Image Format in OpenGL

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Color Format

Depth Format

Normalized Integer

事实上，这里的Normalized Integer是Unsigned Normalized Integer, 意思是对于一个n-bit数，所有位是0表示0.0f, 所有位是1表示1.0f, 将所有整数的二进制表示平均映射到[0, 1]的深度值区间。例如，2-bit的UNORM Integer数有下面的映射关系:

Integer Bits Depth Values
00 0.0f
01 1/3
10 2/3
11 1.0f
  • GL_DEPTH_COMPONENT16
  • GL_DEPTH_COMPONENT24
  • GL_DEPTH_COMPONENT32

Floating-point

  • GL_DEPTH_COMPONENT32F

Depth-Stencil Format

Depth & Depth-Stencil Format Image 与 Shadow Samplers

Shadow Samplers

GLSL sampler OpenGL texture target
sampler1DShadow GL_TEXTURE_1D
sampler2DShadow GL_TEXTURE_2D
samplerCubeShadow GL_TEXTURE_CUBE_MAP
sampler2DRectShadow GL_TEXTURE_RECTANGLE
sampler1DArrayShadow GL_TEXTURE_1D_ARRAY
sampler2DArrayShadow GL_TEXTURE_2D_ARRAY
samplerCubeArrayShadow GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY

当一个纹理格式是Depth或Depth-Stencil格式时，它就不能再使用通常的采样器(Sampler), 而必须使用Shadow Sampler. 这种类型的Sampler Texture Lookup函数被重载成比通常的纹理坐标多一个component. 而且返回值永远是一个float标量值, 而且这个返回值的范围永远在[0, 1]之间，当纹理坐标的最后一个component(比通常多出的那个)与采样值比较通过时，返回值为1，如果比较失败，返回值为0，当有多个采样点时，分别进行比较，结果为比较通过占总采样点个数的比例，例如，如果是4个采样值，只有一个比较通过，则返回值是0.25.

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float texture(sampler1DShadow sampler, vec3 P[, float bias])
float texture(sampler2DShadow sampler, vec3 P[, float bias])
float texture(samplerCubeShadow sampler, vec4 P[, float bias])
float texture(sampler1DArrayShadow sampler, vec3 P[, float bias])
float texture(sampler2DArrayShadow sampler, vec4 P)
float texture(sampler2DRectShadow sampler, vec3 P)
float texture(samplerCubeArrayShadow sampler, vec4 P, float compare)

说明：

  1. sampler1DShadow的纹理坐标的第2个component不使用, 第3个component作为reference value
  2. samplerCubeArray的Texture Lookup函数的纹理坐标本身就是一个4维的，所以samplerCubeArrayShadow的重载新加了一个单独的float类型参数compare作为reference value，避免使用5维向量。
  3. 所有的shadow sampler类型都只有一种float类型，没有i(integer), u(unsigned integer)类型，因为shadow sampler总是返回单个的float值。

具体如何比较由Texture Parameter GL_TEXTURE_COMPARE_FUNC决定：

Texture Comparison Function Result 1.0 Result 0.0
GL_LEQUAL r <= Dt r > Dt
GL_GEQUAL r >= Dt r < Dt
GL_LESS r < Dt r >= Dt
GL_GREATER r > Dt r <= Dt
GL_EQUAL r == Dt r != Dt
GL_NOTEQUAL r != Dt r == Dt
GL_ALWAYS Always Never
GL_NEVER Never Always