openGL中两种纹理的比较

我是OpenGL新手，我期待着比较两种纹理，了解它们之间有多相似。我知道如何使用两个位图图像来实现这一点，但我确实需要使用一种方法来比较两种纹理

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问题是：当我们比较两幅图像时，有没有办法比较两种纹理？喜欢逐像素比较两幅图像吗

您可以将两个纹理绑定到着色器，并通过绘制四边形或类似的方式访问每个像素

// Equal pixels are marked green. Different pixels are shown in red color.
void mainImage( out vec4 fragColor, in vec2 fragCoord )
{
    vec2 uv = fragCoord.xy / iResolution.xy;

    vec4 a = texture2D(iChannel0,uv);
    vec4 b = texture2D(iChannel1,uv);

    if(a != b)
        fragColor = vec4(1,0,0,1);
    else
        fragColor = vec4(0,1,0,1);
}

可以在上测试着色器

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或者您也可以将两个纹理绑定到计算着色器，并通过迭代访问每个像素。

您可以将两个纹理绑定到着色器，并通过绘制四边形或类似的方式访问每个像素

// Equal pixels are marked green. Different pixels are shown in red color.
void mainImage( out vec4 fragColor, in vec2 fragCoord )
{
    vec2 uv = fragCoord.xy / iResolution.xy;

    vec4 a = texture2D(iChannel0,uv);
    vec4 b = texture2D(iChannel1,uv);

    if(a != b)
        fragColor = vec4(1,0,0,1);
    else
        fragColor = vec4(0,1,0,1);
}

可以在上测试着色器

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或者，您也可以将这两种纹理绑定到计算着色器，并通过迭代访问每个像素。

实际上，您所要求的是不可能的，或者至少不像在GPU上完成的那样简单。问题是GPU的设计目的是在最短的时间内完成尽可能多的小任务。不包括遍历数据数组（如像素），因此获取整数或浮点值可能有点困难

您可以尝试一个非常有趣的程序，但我不能说结果是否适合您：

您可以首先创建两个输入纹理之间存在差异的新纹理，然后继续对结果进行下采样，直到1x1像素纹理，并获取该像素的值，以查看其差异有多大

为了实现这一点，最好使用固定大小的目标缓冲区，例如256x256，即POT（二的幂）。如果您没有使用固定的大小，那么根据图像大小，结果可能会有很大的不同

因此，在第一个过程中，您可以将两个纹理重绘为第三个纹理（使用FBO-frame buffer对象）。您将使用的着色器很简单：

vec4 a = texture2D(iChannel0,uv);
vec4 b = texture2D(iChannel1,uv);
fragColor = abs(a-b);

现在你有了一个纹理，它代表了每像素、每种颜色分量的两幅图像之间的差异。如果两幅图像相同，结果将是一幅完全黑色的图片

现在，您需要创建一个新的FBO，该FBO在本例中的每个维度（128x128）上按一半比例缩放。要绘制到此缓冲区，您需要使用

GL_NEAREST

作为纹理参数，这样就不会对texel提取进行插值。然后对每个新像素求和源图像的4个最近像素：

vec4 originalTextCoord = varyingTextCoord;
vec4 textCoordRight = vec2(varyingTextCoord.x+1.0/256, varyingTextCoord.y);
vec4 textCoordBottom = vec2(varyingTextCoord.x, varyingTextCoord.y+1.0/256);
vec4 textCoordBottomRight = vec2(varyingTextCoord.x+1.0/256, varyingTextCoord.y+1.0/256);

fragColor = texture2D(iChannel0, originalTextCoord) + 
texture2D(iChannel0, textCoordRight) + 
texture2D(iChannel0, textCoordBottom) + 
texture2D(iChannel0, textCoordBottomRight);

256值来自源纹理，因此应该是统一的，以便可以重用相同的着色器

画好后，你需要降到64，32，16。。。然后将像素读回CPU并查看结果

现在不幸的是，这个过程可能会产生非常不想要的结果。由于颜色只是简单地相加在一起，这将对所有不够相似的图像产生溢出（导致白色像素，或者更确切地说，对于不透明的图像，

（1,1,1,0）

）。这可以通过在第一个着色器过程中使用比例来克服，将输出除以足够大的值。但这可能还不够，可能需要在第二个着色器中进行平均（将所有

texture2D

调用乘以

.25

）

最终结果可能还是有点奇怪。CPU上有4个颜色分量，代表图像差分的总和或平均值。我猜你可以把它们总结一下，然后选择你认为图像很相似的东西。但是如果你想对你得到的结果有更多的感觉，你可能想把整个像素当作一个32位的浮点值（这有点棘手，但是你可以在SO中找到答案）。通过这种方式，您可以在没有溢出的情况下计算值，并从算法中获得非常精确的结果。这意味着您将编写浮点值，就像它是一种颜色，从第一个着色器输出开始，并在每次其他绘制调用（获取texel，将其转换为float，求和，将其转换回vec4并指定为输出）中继续一样，

GL\u NEAREST

在这里是必不可少的

如果没有，您可以优化程序，使用

GL_LINEAR

而不是

GL_NEAREST

，并简单地继续重新绘制差分纹理，直到达到单个像素大小（不需要4个坐标）。这将产生一个不错的像素，它表示差分纹理中所有像素的平均值。这是两幅图像中像素之间的平均差值。而且这个过程应该很快

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然后，如果你想做一个稍微聪明一点的算法，你可以在创建差异纹理上做一些奇迹。简单地减去颜色可能不是最好的方法。模糊其中一幅图像，然后将其与另一幅图像进行比较，会更有意义。对于那些非常相似的图像，这将失去精度，但对于其他所有图像，它将为您提供更好的结果。例如，如果像素与另一个图像（模糊图像）的权重相差30%，则可以说您感兴趣，因此您将丢弃并缩放每个组件的30%，例如

result.r=clamp（abs（a.r-b.r）-30.0/100.0,0,1.0/（（100.0-30.0）/100.0）
事实上，您似乎要求的是不可能的，或者至少不像在GPU上完成的那样容易。问题是GPU的设计目的是在最短的时间内完成尽可能多的小任务。不包括遍历数据数组（如像素），因此获取整数或浮点值可能有点困难

您可以尝试一个非常有趣的程序，但我不能说结果是否适合您：

您可以首先创建两个输入纹理之间存在差异的新纹理，然后继续对结果进行下采样，直到1x1像素纹理，并获取该像素的值，以查看其差异有多大

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