我需要调试一个GLSL程序,但我不知道如何输出中间结果。 是否有可能使用GLSL进行一些调试跟踪(如printf) ?


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GLSL Shader源代码由图形驱动程序编译和链接,并在GPU上执行。 如果你想调试着色器,那么你必须使用图形调试器,如RenderDoc或NVIDIA Nsight。

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我正在分享一个片段着色器的例子,我实际上是如何调试的。

#version 410 core

uniform sampler2D samp;
in VS_OUT
{
    vec4 color;
    vec2 texcoord;
} fs_in;

out vec4 color;

void main(void)
{
    vec4 sampColor;
    if( texture2D(samp, fs_in.texcoord).x > 0.8f)  //Check if Color contains red
        sampColor = vec4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);  //If yes, set it to white
    else
        sampColor = texture2D(samp, fs_in.texcoord); //else sample from original
    color = sampColor;

}

如果你想在屏幕上可视化一个值的变化,你可以使用类似于这个的热图函数(我用hlsl写的,但很容易适应glsl):

float4 HeatMapColor(float value, float minValue, float maxValue)
{
    #define HEATMAP_COLORS_COUNT 6
    float4 colors[HEATMAP_COLORS_COUNT] =
    {
        float4(0.32, 0.00, 0.32, 1.00),
        float4(0.00, 0.00, 1.00, 1.00),
        float4(0.00, 1.00, 0.00, 1.00),
        float4(1.00, 1.00, 0.00, 1.00),
        float4(1.00, 0.60, 0.00, 1.00),
        float4(1.00, 0.00, 0.00, 1.00),
    };
    float ratio=(HEATMAP_COLORS_COUNT-1.0)*saturate((value-minValue)/(maxValue-minValue));
    float indexMin=floor(ratio);
    float indexMax=min(indexMin+1,HEATMAP_COLORS_COUNT-1);
    return lerp(colors[indexMin], colors[indexMax], ratio-indexMin);
}

然后在像素着色器中输出如下内容:

return HeatMapColor(myValue, 0.00, 50.00);

并且可以了解它在像素之间的变化情况:

当然你可以使用任何你喜欢的颜色。

我发现变换反馈是调试顶点着色器的有用工具。您可以使用它来捕获VS输出的值,并在CPU端读取它们,而不必通过光栅化器。

这里是另一个转换反馈教程的链接。

苏这

vec3 dd(vec3 finalColor,vec3 valueToDebug){
            //debugging
            finalColor.x = (v_uv.y < 0.3 && v_uv.x < 0.3) ? valueToDebug.x : finalColor.x;
            finalColor.y = (v_uv.y < 0.3 && v_uv.x < 0.3) ? valueToDebug.y : finalColor.y;
            finalColor.z = (v_uv.y < 0.3 && v_uv.x < 0.3) ? valueToDebug.z : finalColor.z;

            return finalColor;
        }

//on the main function, second argument is the value to debug
colour = dd(colour,vec3(0.0,1.0,1.));

gl_FragColor = vec4(clamp(colour * 20., 0., 1.),1.0);

你可以试试这个:https://github.com/msqrt/shader-printf,它是一个叫做“GLSL的简单打印功能”的实现。

You might also want to try ShaderToy, and maybe watch a video like this one (https://youtu.be/EBrAdahFtuo) from "The Art of Code" YouTube channel where you can see some of the techniques that work well for debugging and visualising. I can strongly recommend his channel as he writes some really good stuff and he also has a knack for presenting complex ideas in novel, highly engaging and and easy to digest formats (His Mandelbrot video is a superb example of exactly that : https://youtu.be/6IWXkV82oyY)

我希望没有人介意这个迟到的回复,但这个问题在谷歌搜索GLSL调试中排名很高,当然在9年里发生了很大变化:-)

PS:其他替代方案也可以是NVIDIA nSight和AMD ShaderAnalyzer,它们为着色器提供了一个完整的步进调试器。