我已经在 OpenGL 中实现了一个高度图。目前它只是一个正弦/余弦曲线地形。 目前我在白色的“冰”和较暗的“石头”纹理之间进行插值。 这样做是这样的：
color = mix(texture2D(ice_layer_tex, texcoord), texture2D(stone_layer_tex, texcoord), (vertex.y + amplitude) / (amplitude * 2))
结果：
它工作正常，但如果我想添加更多纹理，例如草纹理，我该怎么办，以便插值顺序为“冰、石、草”？我想，没有像mix(sampler2D[], percentages[]) 这样的功能吗？我怎么能按照这个逻辑写一个 GLSL 方法？
【问题讨论】：
标签： java opengl lwjgl interpolation heightmap
mix() 实际上只是一个方便的函数，您可以轻松编写自己的东西。定义是：
mix(v1, v2, a) = v1 * (1 - a) + v2 * a
或者换一种说法，它计算v1 和v2 的加权平均值，其中两个权重w1 和w2 是介于0.0 和1.0 之间的浮点值，满足w1 + w2 = 1.0 约束：
v1 * w1 + v2 * w2
您可以直接将其概括为计算超过 2 个输入的加权平均值。例如，对于 3 个输入 v1、v2 和 v3，您将使用满足约束 w1 + w2 + w3 = 1.0 的 3 个权重 w1、w2 和 v3，并计算加权平均值为：
v1 * w1 + v2 * w2 + v3 * w3
对于您的示例，确定您要为 3 个纹理中的每一个使用的权重，然后使用以下内容：
weightIce = ...;
weightStone = ...;
weightGrass = 1.0 - weightIce - weightStone;
color = texture2D(ice_layer_tex, texcoord) * weightIce +
texture2D(stone_layer_tex, texcoord) * weightStone +
texture2D(grass_layer_tex, texcoord) * weightGrass;
【讨论】：
w1 + w2 = 1.0”，但 GLSL v4.6 spec（第 8.3 节，第 148 页）并未将其作为要求提及。不过，我并不是要迂腐，这是对功能的一个很好的解释。
不，根据mix() 的 GLSL 文档，只有两个参数之间插值的重载。
你可以接受只插入“冰”和“石头”然后将结果与“草”纹理混合吗？
vec4 ice_color = texture2D(ice_layer_tex, texcoord);
vec4 stone_color = texture2D(stone_layer_tex, texcoord);
vec4 grass_color = texture2D(grass_layer_tex, texcoord);
vec4 tmp = mix(ice_color, stone_color, pct);
vec4 final_color = mix(tmp, grass_color, pct);
【讨论】：
其他答案已经为您要求的通用 mix() 函数提供了解决方案。但我建议使用不同的方法，因为您明确写了“插值顺序（冰、石、草）”。在这种情况下，您不需要每个元素的任意权重，您只需混合相邻的元素，例如冰+石头或石头+草，但绝不会混合冰+草或冰+石头+草。如果是这种情况，您可以简单地使用 3D 纹理并使用（三）线性过滤。只需将每个 2D 纹理用作 3D 纹理中的切片。前两个 texcoord 可以保持原样，第三个可以直接用于选择两个相邻切片之间的任意混合。由于 texcoords 始终在 [0,1] 范围内，因此您只需将范围映射到该区间即可。 i-th 切片的“中心”位于
p=i/num_layers + 1/(2*num_layers)
假设你有冰、石头和草的 3 片。所以你得到
0/3+1/6 = 0.16667 100% ice
1/3+1/6 = 0.5 100% stone
2/3+1/6 = 0.83333 100% grass
在相邻层之间任意线性混合，就像
1/3 = 0.3333 50% ice + 50% stone
0.6 70% stone + 30% grass
...
【讨论】：