Рендеринг различных форматов цвета текстур в Metal

Я использовал MTKTextureLoader для загрузки предоставленных пользователем изображений в текстуры для рендеринга. Я визуализирую эти предоставленные текстуры в промежуточную текстуру, а затем визуализирую промежуточную текстуру в отображаемом MTKView. И промежуточная текстура, и растягиваемая имеют одинаковый цветовой формат.

У меня возникли проблемы с некоторыми изображениями. Все изображения являются файлами PNG, но похоже, что я могу получить различные базовые данные из MTKTextureLoader.

Первый выпуск:

Я загружаю PNG с альфой и без альфы. Кажется, это фактор, но это не на 100% ясно. Оба свойства текстуры кажутся одинаковыми.

PNG с альфа-каналом:

Texture: <BronzeMtlTexture: 0x1015484b0>
    label = 512x512.png 
    textureType = MTLTextureType2D 
    pixelFormat = MTLPixelFormatBGRA8Unorm_sRGB 
    width = 512 
    height = 512 
    depth = 1 
    arrayLength = 1 
    mipmapLevelCount = 10 
    sampleCount = 1 
    cpuCacheMode = MTLCPUCacheModeDefaultCache 
    storageMode = MTLStorageModeManaged 
    resourceOptions = MTLResourceCPUCacheModeDefaultCache MTLResourceStorageModeManaged  
    usage = MTLTextureUsageShaderRead  
    framebufferOnly = 0 
    purgeableState = MTLPurgeableStateNonVolatile 
    parentTexture = <null> 
    parentRelativeLevel = 0 
    parentRelativeSlice = 0 
    buffer = <null> 
    bufferOffset = 0 
    bufferBytesPerRow = 0 
    iosurface = 0x0 
    iosurfacePlane = 0
    label = 512x512.png

PNG без альфа:

Texture: <BronzeMtlTexture: 0x10164a9b0>
    label = 016 - jKsgTpt.png 
    textureType = MTLTextureType2D 
    pixelFormat = MTLPixelFormatBGRA8Unorm_sRGB 
    width = 1685 
    height = 815 
    depth = 1 
    arrayLength = 1 
    mipmapLevelCount = 11 
    sampleCount = 1 
    cpuCacheMode = MTLCPUCacheModeDefaultCache 
    storageMode = MTLStorageModeManaged 
    resourceOptions = MTLResourceCPUCacheModeDefaultCache MTLResourceStorageModeManaged  
    usage = MTLTextureUsageShaderRead  
    framebufferOnly = 0 
    purgeableState = MTLPurgeableStateNonVolatile 
    parentTexture = <null> 
    parentRelativeLevel = 0 
    parentRelativeSlice = 0 
    buffer = <null> 
    bufferOffset = 0 
    bufferBytesPerRow = 0 
    iosurface = 0x0 
    iosurfacePlane = 0
    label = 016 - jKsgTpt.png

В приведенном выше случае загружается PNG с альфа-каналом с замененными компонентами R&B. Есть ли способ обнаружить это, чтобы я мог правильно настроить шейдер по мере необходимости?

Вторая проблема:

Один из файлов PNG, который я тестировал, закончил загрузку как MTLPixelFormatRGBA16Unorm. Моя промежуточная текстура и возможность рисования в MTKView обычно MTLPixelFormatBGRA8Unorm. Это можно обнаружить, но как мне правильно визуализировать эту текстуру для промежуточной текстуры? В этом случае я получаю очень неприятную картину.

Я чувствую, что мне не хватает некоторых нюансов MTKTextureLoader, или что, возможно, он не предназначен для использования так, как я хочу его использовать.

Обновление 1

С загрузчиком текстур ничего особенного не делаю. Настроить особо нечего:

let textureLoader = MTKTextureLoader(device: metalDevice)

let options: [MTKTextureLoader.Option:Any] = [
    .generateMipmaps : true,
    .SRGB: true
]

textureLoader.newTexture(URL: url, options: options) { (texture, error) in
    // Store the texture here
}

Как показано в первом выпуске, я получу две разные текстуры, помеченные как BGRA8, но обычно пиксели с прозрачностью имеют порядок RGBA. Во втором выпуске у меня есть один конкретный PNG, который загружается в RGBA16.

Обновление 2

Настройка трубопровода:

let pipelineDescriptor = MTLRenderPipelineDescriptor()
pipelineDescriptor.vertexFunction = self.library.makeFunction(name: "instance_vertex")
pipelineDescriptor.fragmentFunction = self.library.makeFunction(name: "instance_fragment")
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].pixelFormat = newTexture.pixelFormat
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].isBlendingEnabled = true
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].rgbBlendOperation = .add
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].alphaBlendOperation = .add
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].sourceRGBBlendFactor = .sourceAlpha
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].sourceAlphaBlendFactor = .sourceAlpha
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].destinationRGBBlendFactor = .oneMinusSourceAlpha
pipelineDescriptor.colorAttachments[0].destinationAlphaBlendFactor = .oneMinusSourceAlpha

newTexture в данном случае - это текстура, загруженная из MTKTextureLoader.

Настройка прохода рендеринга:

let renderPassDescriptor = MTLRenderPassDescriptor()
renderPassDescriptor.colorAttachments[0].texture = canvasTexture
renderPassDescriptor.colorAttachments[0].loadAction = .clear
renderPassDescriptor.colorAttachments[0].clearColor = MTLClearColor(
    red: Double(red),
    green: Double(green),
    blue: Double(blue),
    alpha: Double(alpha)
)
renderPassDescriptor.colorAttachments[0].storeAction = .store

let encoder = commandBuffer.makeRenderCommandEncoder(descriptor: renderPassDescriptor)!

canvasTexture был сделан с тем же типом текстуры, что и MTKView. Я пробовал BGRA8 и BGRA8 SRGB, в зависимости от флага загрузчика для SRGB, установленного выше в загрузчике.

Рендеринг:

encoder.setRenderPipelineState(pipelineState)
encoder.setVertexBuffer(vertexBuffer, offset: 0, index: 0)
encoder.setVertexBuffer(uniformBuffer, offset: memorySize * offset, index: 1)
encoder.setFragmentTexture(newTexture, index: 0)
encoder.drawPrimitives(type: .triangleStrip, vertexStart: 0, vertexCount: 4)

Фрагментный шейдер:

fragment half4 face_instance_fragment(VertexOut v [[stage_in]], texture2d<float, access::sample> texture [[ texture(0) ]])
{
    constexpr sampler textureSampler(mag_filter::linear,
                                     min_filter::linear,
                                     s_address::clamp_to_edge,
                                     t_address::clamp_to_edge,
                                     r_address::clamp_to_edge);

    return (half4)texture.sample(textureSampler, v.texturePosition);
}

Добавление .zyxw в сэмплер выше исправит цвета одной текстуры, но сломает другую, поэтому я знаю, что цвета правильные, только в неправильном порядке.