在 GPU 上计算图像相似度 [OpenGL/OcclusionQuery]

Question

OpenGL。假设我绘制了一幅图像，然后使用 XOR 绘制了第二幅图像。现在我在某处有了带有非黑色像素的黑色缓冲区，我读到可以使用着色器来计算 GPU 上的黑色 [ rgb(0,0,0) ] 像素？

我还读到它必须与 OcclusionQuery 做一些事情。http://oss.sgi.com/projects/ogl-sample/registry/ARB/occlusion_query.txt

这可能吗？如何实现？[任何编程语言]

如果您对如何通过 OpenGL/GPU 查找相似性有其他想法 - 那也很棒。

Answer 1

我不确定你如何执行异或位（至少它应该很慢；我认为当前的 GPU 都无法加速这一点），但这是我的想法：

1. 有两个输入图像
2. 打开遮挡查询。
3. 将两个图像绘制到屏幕上（即设置了两个纹理的全屏四边形），并使用片段着色器计算abs（texel1-texel2），并杀死像素（丢弃 在 GLSL 中）如果像素是 相同 （差异为零或低于某个阈值）。最简单的可能就是使用 GLSL 片段着色器，然后您只需读取两个纹理，计算差异的 abs() 并丢弃像素。非常基本的 GLSL 知识就足够了。
4. 获取通过查询的像素数。对于相同的像素，查询将不会通过（像素将被着色器丢弃），而对于不同的像素，查询将通过。

起初我想到了一种更复杂的方法，涉及深度缓冲区，但后来意识到仅仅杀死像素就足够了。这是我的原创（但上面的更简单、更有效）：

1. 有两个输入图像
2. 清晰的屏幕和深度缓冲区
3. 将两个图像绘制到屏幕上（即设置了两个纹理的全屏四边形），并使用片段着色器计算abs（texel1-texel2），并杀死像素（丢弃 在 GLSL 中）如果像素不同。绘制四边形，使其深度缓冲区值接近近平面。
4. 在此步骤之后，深度缓冲区将包含相同像素的小深度值和不同像素的大（远平面）深度值。
5. 打开遮挡查询，并绘制另一个全屏四边形，其深度比远平面更近，但比前一个四边形更大。
6. 获取通过查询的像素数。对于相同的像素，查询不会通过（深度缓冲区已经更接近），而对于不同的像素，查询将通过。您可以使用 SAMPLES_PASSED_ARB 来获取此信息。有一个遮挡查询示例 CodeSampler.com 开始吧。

当然这一切都需要GPU具有遮挡查询支持。自 2002 年左右以来，大多数 GPU 都支持该功能，但一些低端 GPU 除外（特别是 Intel 915（又名 GMA 900）和 Intel 945（又名 GMA 950））。