Question

假设我需要渲染以下场景：

两个立方体，一个黄色，另一个红色。
红色立方体需要发光＆＃39;红灯亮，黄灯不发光。
立方体围绕共同的重心旋转。
相机位于这样一种方式，当红色，发光的立方体靠近相机时，它部分阻碍黄色立方体，当黄色立方体是靠近相机，它部分阻挡了红色的，发光的。

如果不是发光，那么渲染场景将是微不足道的。随着光芒，我可以看到至少2种渲染方式：

第1天


将黄色立方体渲染到屏幕上。

计算红色立方体最终会在屏幕上显示的位置（很简单，我们有顶点+模型视图矩阵），因此将其渲染到屏幕外   FBO足够大（为发光留下余量）;一定要保存   深度到纹理。

对FBO进行后处理并发光。

现在困难的部分：将FBO与屏幕合并。我们需要考虑深度（我们已经存储在纹理中）所以看起来   我们需要做以下事情：

  a）渲染四边形，用FBO的颜色附件进行纹理化   b）适当地设置ModelView矩阵（   我们需要通过一些向量来移动纹理，因为我们是故意的   在步骤2中将红色立方体渲染为小于屏幕FBO（对于   速度原因！）））c）合并＆＃39;片段着色器，我们需要写   来自FBO的深度附件纹理的gl_FragDepth（而不是来自   FragCoord.z）

WAY2


将两个立方体渲染到屏幕外的FBO;设置模板，以便红色立方体的无障碍部分标记为1。

对FBO进行后处理，使标记区域变得模糊，并将其混合以产生光晕

将FBO Blit到屏幕

WAY 1有效，但主要问题是速度，即步骤4c。在片段着色器中写入gl_FragDepth会禁用早期的z-test。

WAY 2也有点工作，看起来应该快得多，但它不会给出100％正确的结果。问题是当红色立方体被黄色部分部分遮挡时，红色立方体中接近黄色立方体的像素会变黄“黄色”。当我们模糊它们时，即更接近的黄色立方体“悄悄地”。发光。

我想我可以解决上述问题，当我模糊时，当我正在阅读的像素突然在深度减少时停止模糊（意味着我们只是从另一个物体跳到更近的物体）但这意味着模糊时纹理访问量的两倍（除了获取COLOR纹理，我们需要继续获取DEPTH纹理），以及模糊片段着色器中的条件语句。我没有尝试，但我不相信它会比第1天更快，甚至不会给出100％正确的结果（靠近黄色立方体边界的红色像素只是受红色立方体可见部分的影响，而不是整个（-blurRadius，+ blurRadius）区域，所以在这个区域内，发光不会100％相同）。

有人会建议如何最好地实现这样的对象后期处理＆＃39; ？

修改

我写的是一种用于图形效果的OpenGL ES库。客户端可以给它一些指令，例如＆＃39;取这个Mesh，用它构造它，将它的ModelView矩阵应用于下面的矩阵变换，将下面的扭曲应用到它的顶点，下面的一组片段效果，渲染到下面的Framebuffer＆＃39;。

在我的图书馆里，我已经拥有了我所说的基质效应＆＃39; （修改模型视图）＆＃39;顶点效果＆＃39; （各种顶点扭曲）和“片段效应”＃39; （RGBA每片段的各种变化）。现在我正在尝试添加我称之为“后处理”的内容。效果，这个＆＃39; GLOW＆＃39;成为他们中的第一个。我定义了效果，我完全按照你的描述进行了视觉。

效果应用于整个网格;因此，现在我需要我称之为“每个对象的后期处理”。

图书馆主要针对的是2.5D＆＃39;用法，如移动应用程序中的GPU加速UI，2-2.5D游戏（想想Candy Crush）等等。我怀疑人们实际上会将它用于任何真正的3D大型游戏。所以FPS虽然总是很重要，但通常不那么重要。

我非常努力地保持API＆＃39; Mesh-local＆＃39;，即渲染管道只知道它正在渲染的当前Mesh。关于上述内容的主要抱怨是它必须知道我们将要渲染到给定Framebuffer的整个集合网格。话虽这么说，如果＆＃39;网格局部＆＃39;使用后处理效果是不可能或无法有效完成的，那么我想我必须放弃它（并使我的教程更复杂）。

昨天我在想这个：

# 'Almost-Mesh-local' algorithm for rendering N different Meshes, some of them glowing

Create FBO, attach texture the size of the screen to COLOR0, another texture 1/4 the size of the screen to COLOR1.
Enable DEPTH test, clear COLOR/DEPTH

FOREACH( glowing Mesh )
   {
   use MRT to render it to COLOR0 and COLOR1 in one go
   }  

Detach COLOR1, attach STENCIL texture
Set up STENCIL so that the test always passes and writes 1s when Depth test passes
Switch off DEPTH/COLOR writes

FOREACH( glowing Mesh )
   {
   enlarge it by N% (amount of GLOW needs to be modifiable!) 
   render to STENCIL   // i.e. mark the future 'glow' regions with 1s in stencil   
   }

Set up STENCIL so that test always passes and writes 0 when Depth test passes
Switch on DEPTH/COLOR writes

FOREACH( not glowing Mesh )
   {
   render to COLOR0/STENCIL/DEPTH  // now COLOR0 contains everything rendered, except for the GLOW. STENCIL marks the unobstructed glowing areas with 1s 
   }

Blur the COLOR1 texture with BLUR radius 'N'
Merge COLOR0 and COLOR1 to the screen in the following way:

IF ( STENCIL==0 ) take pixel from COLOR0
ELSE              blend COLOR0 and COLOR1
END

这不是Mesh-local（我们仍然需要能够处理所有＆＃39;发光＆＃39; Meshes优先）虽然我称它为“几乎是Mesh-local＆＃39;因为它只根据应用于它们的效果来区分网格，而不是哪个网格在哪里或哪个会阻碍它们。

当两个GLOWING Meshes相互阻塞时，它也可能会出现问题（混合不必按正确的顺序进行），尽管GLOW是半透明的，我希望最终的外观或多或少都可以。

看起来它甚至可以变成一个完全＆＃39; Mesh-local＆＃39;做一个巨人的算法

FOREACH(Mesh) 
  {
  if( glowing )
     {

     }
  else 
     {

     }
  }

虽然代价是必须在FBO中附加和分离内容并在每次循环迭代时以不同方式设置STENCILS。

Answer 1

一个下意识的建议是做混合动力：

计算红色立方体最终会在屏幕上显示的位置，因此将其渲染到足够大的屏幕外FBO（或与屏幕尺寸相同的一个，因为在蹄上创建FBO可能效率不高）;不要担心深度，它只是你所追求的颜色;
将两个立方体渲染到离屏FBO;设置模板，以便红色立方体的无障碍部分标有1s;
使用（2）原始像素在模板为0的情况下对屏幕进行后处理，或者在模板为1的情况下通过采样（1）计算模糊像素。

每个对象的后期处理

1 个答案: