引擎设计跟踪(九.14.3.3) Deferred shading的一些小细节

1.ambient light

之前的shader里面, 方向光会加上ambient 的计算. 但是如果没有方向光, 就没有ambient. 这是把全局方向光改为点光源之后发现的, 因为透明物体的forward shading是正常的, 其他的全是黑的.

解决方法: 如果没有方向光, 就专门画一个单独quad来计算ambient lighting.

//GBuffer color
float2 colorUV = UV * colorUVSpace.zw + colorUVSpace.xy;
float4 albedo = tex2D(colorBuffer, colorUV);
#if defined(AMBIENT)
return light_ambient*albedo;
#endif
//GBuffer normal
float2 normalUV = UV * normalUVSpace.zw + normalUVSpace.xy;
float4 normal = tex2D(normalBuffer, normalUV);
float3 worldNormal = normalize(expand_vector(normal).xyz);
#if defined(DIRECTIONAL)
float4 diffuse = light_ambient;

2.uv flip

这个是因为DX9的纹理坐标系和OGL的相反, 而他们的屏幕坐标系却一样所导致. OGL的屏幕坐标系和UV坐标系都是向右X为正, 向上Y为正轴, 而DX9的屏幕坐标系和OGL一样, 但是UV坐标系相反, 所以render target中的内容是和正常使用贴图相比是Y反转的.

在vertex shader里面flip一下屏幕坐标就可以了.

IGraphicsManager有一个关于图像朝向的标记, 不同的API是不一样的, 这个flip的值通过CPU端计算再传入shader. 来保证API兼容.

scalar flip = IGraphicsResourceManager::getSingleton().getGraphicsConfig().TextureDir == IMGO_TOP_DOWN ? -1.0f : 1.0f;
mViewSize[3] = flip;

另外, 因为现在所有光源都使用了quad, 所以可以在vertex shader 里面计算uv. 之前point light和spot light使用的volume, 因为要做perspective correction 之后才能在pixel shader里面做perspective divide( /w), 现在因为是平面, 不需要再pixel shader里面计算, vertex shader里面 /w 就可以了.

3. half pixel/texel offset

这个也是为了兼容性: 目前只有DX9需要这个trick, DX10+以及OGL都不需要. 现在在IGraphicsResourceManager里面加了一个flag, runtime做判断, 根据API的设置来确定是否要计算, 这样可以兼容所有的API.

scalar fHalfPixelOffsetX = 0;
scalar fHalfPixelOffsetY = 0;
if (IGraphicsResourceManager::getSingleton().getGraphicsConfig().HalfTexel2Pixel)
{
fHalfPixelOffsetX = 0.5f / (scalar)width;
fHalfPixelOffsetY = 0.5f / (scalar)height;
}