如何使用预乘alpha实现D3D输出以与WPF中的D3DImage一起使用？

Question

我们在WPF中使用D3DImage来显示在WPF中创建的背景上使用Direct3D呈现的部分透明3D内容。所以，我们有这样的事情：

<UserControl Background="Blue">
    <Image>
        <Image.Source>
            <D3DImage .../>
        </Image.Source>
    </Image>
</UserControl>

现在，我们遇到的问题是抗锯齿边缘无法正确显示。我们在某些边缘处获得某种白色“发光”效果，类似于第一张图片中显示的文字效果：

（摘自http://dvd-hq.info/alpha_matting.php）

原因是我们从DirectX获得的数据显然是使用alpha通道而不是预乘。但是WPF和D3DImage期望这是他们的输入（请参阅CodeProject上的"Introduction to D3DImage"，“简要介绍D3D互操作要求”部分。）

我通过将每个像素乘以C＃中的alpha值并使用自定义像素着色器来验证这实际上是个问题。结果都很好。但是，我想直接从DirectX获得此结果。

如何直接从DirectX获取预乘数据？我可以在调用CreateRenderTarget时以某种方式指定它吗？我不是DirectX专家，所以请原谅解决方案是否明显......

Answer 1

为了让您的DirectX内容正确预乘，您需要一个自定义ID3D11BlendState。 D3D11_BLEND_DESC结构应该按如下方式设置：

AlphaToCoverageEnable = FALSE;
IndependentBlendEnable = FALSE;
RenderTarget[0].BlendEnable = TRUE;

// dest.rgb = src.rgb * src.a + dest.rgb * (1 - src.a)
RenderTarget[0].SrcBlend = D3D11_BLEND_SRC_ALPHA;
RenderTarget[0].DestBlend = D3D11_BLEND_INV_SRC_ALPHA;
RenderTarget[0].BlendOp = D3D11_BLEND_OP_ADD;

// dest.a = 1 - (1 - src.a) * (1 - dest.a) [the math works out]
RenderTarget[0].SrcBlendAlpha = D3D11_BLEND_INV_DEST_ALPHA;
RenderTarget[0].DestBlendAlpha = D3D11_BLEND_ONE;
RenderTarget[0].BlendOpAlpha = D3D11_BLEND_OP_ADD;

RenderTarget[0].RenderTargetWriteMask = D3D11_COLOR_WRITE_ENABLE_ALL;

使用ID3D11Device::CreateBlendState创建混合状态，然后使用ID3D11DeviceContext::OMSetBlendState进行设置。然后，正常设置Direct3D管道的其余部分，并且渲染目标的输出应该具有正确的alpha通道输出的预乘alpha，用于Direct2D，WPF或任何其他需要预乘的内容的API

请注意，如果您使用的是Direct3D 9，则概念相同，但API不同。如果您使用9，请查看here以获得开始的好地方。