UE5 不同贴图采样类型的区别

这里的 Sampler Type 更像是：告诉 UE 这张纹理里的数字应该按什么语义解码。

通用流程大概是：

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raw = Texture.Sample(SamplerState, UV);  // 所有类型都先做这一步
value = DecodeBySamplerType(raw);        // 差别主要在这里

你要用的 Sampler Type	Texture 资源应该怎么设	典型用途
`Color`	`Compression Settings = Default`，`sRGB = On`	BaseColor、UI 彩色图、Emissive 彩色图
`Grayscale`	`Compression Settings = Grayscale`，通常 `sRGB = On`	视觉灰度颜色图，不是数值 mask
`Alpha`	`Compression Settings = Alpha`，`sRGB = Off`	单通道透明度/Alpha Mask
`Normal`	`Compression Settings = Normalmap`，`sRGB = Off`	法线贴图
`Masks`	`Compression Settings = Masks (no sRGB)`，`sRGB = Off`	ORM/RMA/AO/Roughness/Metallic 打包图
`Linear Color`	`Compression Settings = Default / HDR / VectorDisplacement`，`sRGB = Off`	线性 RGB 数据、FlowMap、LUT、向量数据
`Linear Grayscale`	`Compression Settings = Grayscale / Displacement / Alpha`，`sRGB = Off`	高度、粗糙度单图、密度、权重
`Data`	`sRGB = Off`，最好 `Compression = None / HDR / Float`，`Filter = Nearest`，`Mipmaps = Off`	VAT、模拟数据、查表数据
`Distance Field Font`	`Compression Settings = Distance Field Font`	SDF 字体
`External`	使用 Media Texture / 外部纹理资源	视频、摄像头、平台外部纹理

1、Color

算法重点是 sRGB → Linear：

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linear.rgb = SRGBToLinear(raw.rgb);
linear.a   = raw.a;

sRGB → Linear 的标准算法是分段函数：

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float SRGBToLinear(float c)
{
    if (c <= 0.04045)
    {
        return c / 12.92;
    }
    else
    {
        return pow((c + 0.055) / 1.055, 2.4);
    }
}

可以看到，除了 0 和 1 不变，中间大部分值都会变小。越靠近暗部，压得越明显。

2、Grayscale

灰度图，但它仍然可以被当成"颜色亮度"处理。

如果纹理开启了 sRGB，采样时会做 sRGB → Linear。

近似算法：

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float r = raw.r;

// 如果纹理是 sRGB 灰度
float g = SRGBToLinear(r);

// 输出灰度
return g;

如果是 8-bit 灰度图：

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贴图值 128 / 255 = 0.502
进入材质后 ≈ 0.216

3、Alpha

Alpha 通常是线性数据，不做 sRGB 转换。

算法接近：

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float a = raw.a; // 或 raw.r，取决于纹理压缩/通道布局
return a;

如果你的 alpha mask 里像素是：

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128 / 255 = 0.502

进材质后还是：

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0.502

4、Normal

Normal 最特殊，因为贴图里存的是 0..1，但真实法线方向要是 -1..1。

典型切线空间法线解码：

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float3 n;

n.xy = raw.xy * 2.0 - 1.0;
n.z  = sqrt(saturate(1.0 - dot(n.xy, n.xy)));

n = normalize(n);
return n;

举个例子，法线贴图常见平面颜色大概是：

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RGB = (0.5, 0.5, 1.0)

解码后：

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x = 0.5 * 2 - 1 = 0
y = 0.5 * 2 - 1 = 0
z = 1
normal = (0, 0, 1)

5、Masks

Masks 是线性通道数据，不做 sRGB，也不做法线解包。

算法就是：

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float4 masks = raw;
return masks;

比如 ORM 图：

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R = AO
G = Roughness
B = Metallic

如果贴图里 G 通道是 0.5，材质里就应该还是：

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Roughness = 0.5

6、Linear Color

线性颜色，不做 sRGB 转换。

算法：

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float4 value = raw;
return value;

7、Linear Grayscale

线性灰度，单通道数学数据。

算法：

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float g = raw.r;
return g;

8、Data

Data 是"别把它当颜色，也别帮我做艺术处理，我要原始数值"。

算法近似：

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float4 data = raw;
return data;

但是要注意，Data 不代表绝对无损。你还要配合纹理设置：

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sRGB: Off
Compression: None / Float / HDR
Filter: Nearest
Mipmaps: Off
Address: Clamp

比如 VAT、模拟缓存、查找表，如果你要读取某个精确像素：

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float2 uv = (float2(pixelX, pixelY) + 0.5) / TextureSize;
float4 data = Texture.SampleLevel(PointSampler, uv, 0);

这里 + 0.5 很重要，是采样像素中心。

否则你采到像素边界，线性过滤可能会把相邻像素混在一起。

9、External

External 是外部纹理，比如视频、Media Texture、摄像头、平台特殊图像。它可能不是普通 RGBA Texture2D。

背后可能做：

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YUV -> RGB
外部 sampler 读取
平台色彩空间转换
视频解码纹理绑定

概念算法可以理解为：

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externalRaw = ExternalTexture.Sample(UV);
rgb = ConvertExternalFormatToRGB(externalRaw);
return rgb;