使用OpenGL实现Shadow Map硬件PCF

我在GeForce GTX 750下使用OpenGL 4.3创建Shadow Map。现在基本效果如下图所示，似乎是正确的：要擦除块效应，我试着在着色器中手动执行2×2 PCF。它导致以下结果，这似乎也是正确的：对于加速，我想使用图形卡提供的好处，它提供了一次获取比较结果的线性过滤器。但效果与上述不同。 它更像是OpenGL的过滤阴影的渲染线，但在阴影贴图没有过滤器：下面是我如何做硬件PCF：我注意到两个基本的东西，在做为了使用硬件PCF，它们是：使用OpenGL实现Shadow Map硬件PCF

使用shadow式采样器，这在我的情况下，是samplerCubeShadow（我使用一个立方体贴图类型，因为我试图创建一个点光源场景）。

设置的比较模式和过滤型，这在我的情况下，通过下面的代码完成：

glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR); 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR); 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_COMPARE_MODE, GL_COMPARE_REF_TO_TEXTURE); 
glTexParameteri(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, GL_TEXTURE_COMPARE_FUNC, GL_LEQUAL);

在那之后，我用的是texture功能在这样的着色器（的原因我使用texture但不textureProj是因为后者似乎并不支持立方体贴图阴影纹理，因为它需要这显然是尚不支持vec5型）：

vec4 posInLight4D = positionsInLight/positionsInLight.w; // divided by the 4-th component) 
vec3 texCoord = GetCubeMapTexCoord(posInLight4D.xy); // get the texture coordinate in cube map texture. This can be assumed correct 
float lightness = texture(shadowMapHardware, vec4(texCoord, posInLight4D.z));

但不幸的是，这给出了第三张照片中显示的结果。

据我了解，与比较模式和线性滤波器的设置，显卡将做一个附近的2x2区域内的比较和线性插值结果，并赋予它通过texture函数返回。我想我已经完成了所有必要的部分，但仍然无法获得第二张照片中显示的确切结果。

任何人都可以给我任何关于我可能出错的建议吗？非常感谢。

PS：有趣的是：我试过textureGather功能，只返回比较结果而不是做过滤，并给出了确切的结果如图2号图片。但是这没有自动过滤程序，显然它不是硬件PCF的完整版本。

来源

2016-07-28 Narusaki

为了消除块效应，我试着在着色器中手动执行2×2的PCF。它导致以下结果，这似乎也是正确的：

OpenGL规范并未规定在线性内插深度比较时要使用的特定算法。然而，它通常描述为：

这样做的细节是依赖于实现的，但应r 在范围内的值[0,1]成比例的比较通过或失败的次数。

这不是非常受限制，它肯定不需要输出，你看到“正确”。

事实上，actual PCF与您建议的要求有很大不同。你似乎想要的东西仍然非常麻烦。它只是不是二进制块。您的算法没有在比较结果之间进行线性插值;你只是做了4次最近的比较，并将它们平均在一起。

NVIDIA正在给你的是什么PCD实际上是假设看起来像这样：在比较结果之间的线性插值，基于你要采样的点。

因此，您的期望是错误的，而不是NVIDIA。

来源

2016-07-28 14:10:33

所以，您的意思是，通过对比较结果进行平均，我不会执行NVIDIA执行的“线性插值” ，对？我检查了之前提供的材料，但没有说明如何完成这种插值。你能告诉我更多关于这方面的细节吗？谢谢。 – Narusaki

@Narusaki：它是线性插值。它的工作原理与非比较情况相同，只是它对后比较值进行插值。 –

哦，我想我明白了你的意思：线性插值应该使用从“中心坐标”到四个“角坐标”的距离作为“权重”，而不仅仅是对“角坐标”上的四个值进行平均，这种情况下的重量是0.25。那是对的吗？ – Narusaki

通过@Nicol的回答，我想我误解了插值的含义。以下是我实现的着色器级插值，它看起来与问题中的第二张图片完全相同：

来源

2016-07-29 02:05:25 Narusaki

使用OpenGL实现Shadow Map硬件PCF

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