UV和ST纹理坐标之间的差异答案

【问题标题】：Difference between UV and ST texture coordinatesUV和ST纹理坐标之间的差异
【发布时间】：2012-05-21 01:19:57
【问题描述】：

UV 纹理坐标与 ST 纹理坐标有什么区别？

我知道 OpenGL 中使用了 UV 和 ST。

我也知道ST也用在Java中。

【问题讨论】：

“我知道opengl中使用了UV和ST” OpenGL规范中没有任何地方曾经指的是UV。
@NicolBolas 例如，OpenGL 4.3 规范中有公式 8.7。

标签： java opengl java-3d texture-mapping

【解决方案1】：

它们的含义相同，只是命名约定不同。

U = S = x dimension
V = T = y dimension

【讨论】：

实际上，在 CG 中，您使用其中一对坐标来表示纹理空间中的位置，而另一对则在对象空间中。不同的 API 有时会混淆这一点或使用不同的方式。
@Arne 从来没有听说过这个。你能引用一个来源吗？
@StefanHanke 嗯，我看了，但找不到。也许我记错了。无论如何，这只是术语。我发现 Blinn 的凹凸映射论文非常适合理解纹理映射和纹理空间操作（research.microsoft.com/apps/pubs/default.aspx?id=73939）。
一个小细节：U 和 V 通常在 [0,0 .. w,h] 范围内，而 ST 在 [0,0 .. 1,1] 范围内。至少 OpenGL 是这样定义的，纹理矩形除外。
库斯玛，这是不对的。 UV 位于纹理坐标中，因此也会介于 0 和 1 之间。ST 可以高于 1.0，但通常会被包裹到 UV 空间中。

【解决方案2】：

Computer graphics principles and practice (Foley et al) 对 2 的定义如下：

纹理映射可以分两步完成。一个简单的方法首先将像素的四个角映射到表面上。为了这个映射自然地定义了一组点表面的 (s,t) 坐标空间。接下来，像素的角点在表面的 (s,t) 坐标空间映射到纹理的 (u,v) 坐标空间纹理图中的四个 (u,v) 点定义一个四边形，将更复杂的形状近似为由于表面曲率，像素实际上可能会映射。我们计算通过将位于四边形，按位于的纹素的分数加权每个四边形内。如果 (u,v) 空间中的变换点落在在纹理贴图之外，纹理贴图可能是复制，就像第 2.1.3 节的模式一样，而不是总是使用 (s,t) 和 (u,v) 之间的恒等映射，我们可以定义 0 到 1 (s,t) 矩形的四个角之间的对应关系和 (u,v) 中的四边形。 当曲面是多边形时，它是通常将纹理贴图坐标直接分配给其顶点。

【讨论】：

非常好。所以有区别。根据包裹移动 2 个不同的 ST 对可以给出相同的 UV 对。 ST 是表面坐标，UV 是包裹后的纹理坐标。
没错。我参考了 OpenGL ES 2.0 规范，关于纹理的第 3.7 节。 (S, T) 是片段的归一化对。 (U, V) 可以被视为纹理数组的宽度和高度，以纹素为单位。这些术语不应互换使用。

【解决方案3】：

uv 坐标从左上角 角开始（v 轴朝下）。
st 坐标从左下角开始（t 轴朝上）。

s = u;
t = 1-v;

我忘了告诉opengl中的纹理应该垂直翻转加载，因为行数据的第一个元素“对应于纹理图像的左下角” (see glTexImage2D)。只有在这种情况下，st 和 uv 坐标似乎是一回事。

【讨论】：

我不认为 uv 坐标从左上角开始。它们从左下角开始，就像 OpenGL 中的所有其他坐标系一样。然而，一些图像格式从底部开始存储它们的数据，这迫使您要么翻转图像，要么假装坐标系从左上角开始。
非常感谢，1-v 将我的 Maya 中的问题修复为 three.js 导出器。 :D

【解决方案4】：

这是约定俗成的问题。

Autodesk 3D Studio、Alias Maya、NewTek Lightwave 和其他可能使用字母 U 和 V 分别表示水平和垂直纹理坐标。 DirectX 遵循相同的约定。

Pixar 的 RenderMan 但是在其参数化 3D 基元中保留了字母 U 和 V 作为参数。所以对于纹理，他们改用S and T。 OpenGL 也将这种约定用于纹理坐标。

所以它们的含义在理论上可能不同，但除非你处理一些好莱坞电影特效，否则它们可能都表示纹理坐标。

【讨论】：

【解决方案5】：

STQ是需要进行透视校正或变形时必须使用的纹理坐标系，它与齐次纹理坐标uv的关系如下：

u =（图像宽度，以像素为单位）* S / Q

v =（图像高度，以像素为单位）* T / Q

当不需要透视校正时，Q = 1.0，所以 ST 变成了简单的 uv 的归一化版本，它们之间的差异变得微妙，所以一些 3D 系统完全跳过了 uv 表示法，只使用 st/STQ 进行均质/归一化。

【讨论】：