Я розігрувався з цим навчальним кодом / зразком коду, який демонструє просту реалізацію світлопрограми, яка є типом відкладеної настройки освітлення.
Я перебуваю в процесі впровадження точкових світлових тіней, використовуючи подвійні параболоїдні тіньові карти. Я стежу за цим описом DPM: http://gamedevelop.eu/en/tutorials/dual-paraboloid-shadow-mapping.htm
Я вмію створювати тіньові карти, і вони здаються прекрасними.
Я вважаю, що поточна проблема, яку я маю, полягає в моєму піксельному шейдері, який шукає значення глибини в тіньовій карті під час відображення точкових вогнів.
Ось мій точковий шейдер для світла: http://olhovsky.com/shadow_mapping/PointLight.fx
Піксельна шейдерна функція, яка вас цікавить PointLightMeshShadowPS.
Хтось бачить очевидну помилку в цій функції?
Сподіваємось, хтось вирішив цю проблему раніше :)
Як видно з зображень вище, тіні публікації не співпадають з позиціями публікацій, тому дещо перетворення десь неправильне ...
Так виглядає, коли точкове світло знаходиться дуже близько до землі (майже торкаючись землі).
Коли точкове світло рухається ближче до землі, тіні збираються разом і торкаються вздовж лінії, де зустрічаються дві тіньові карти (тобто вздовж площини, де була перевернута світлова камера для захоплення двох карт тіней).
Редагувати:
Додаткова інформація:
Коли я відсуваю точкове світло від початку, з'являється лінія, паралельна "правильному" вектору світлової камери, що затискає тінь. Наведене вище зображення показує результат переміщення точкового світла вліво. Якщо я рухаю точковий індикатор праворуч, натомість є рівнозначна лінія відсікання. Тому я думаю, що це вказує на те, що я щось неправильно перетворюю в піксельній шейдері, як я думав.
Редагувати: Щоб зробити це питання більш зрозумілим, ось кілька фрагментів коду.
Ось код, який я зараз використовую для малювання тіньового світла . Це працює і використовує тіньове відображення так, як ви очікували.
VertexShaderOutputMeshBased SpotLightMeshVS(VertexShaderInput input)
{
VertexShaderOutputMeshBased output = (VertexShaderOutputMeshBased)0;
output.Position = mul(input.Position, WorldViewProjection);
//we will compute our texture coords based on pixel position further
output.TexCoordScreenSpace = output.Position;
return output;
}
//////////////////////////////////////////////////////
// Pixel shader to compute spot lights with shadows
//////////////////////////////////////////////////////
float4 SpotLightMeshShadowPS(VertexShaderOutputMeshBased input) : COLOR0
{
//as we are using a sphere mesh, we need to recompute each pixel position into texture space coords
float2 screenPos = PostProjectionSpaceToScreenSpace(input.TexCoordScreenSpace) + GBufferPixelSize;
//read the depth value
float depthValue = tex2D(depthSampler, screenPos).r;
//if depth value == 1, we can assume its a background value, so skip it
//we need this only if we are using back-face culling on our light volumes. Otherwise, our z-buffer
//will reject this pixel anyway
//if depth value == 1, we can assume its a background value, so skip it
clip(-depthValue + 0.9999f);
// Reconstruct position from the depth value, the FOV, aspect and pixel position
depthValue*=FarClip;
//convert screenPos to [-1..1] range
float3 pos = float3(TanAspect*(screenPos*2 - 1)*depthValue, -depthValue);
//light direction from current pixel to current light
float3 lDir = LightPosition - pos;
//compute attenuation, 1 - saturate(d2/r2)
float atten = ComputeAttenuation(lDir);
// Convert normal back with the decoding function
float4 normalMap = tex2D(normalSampler, screenPos);
float3 normal = DecodeNormal(normalMap);
lDir = normalize(lDir);
// N dot L lighting term, attenuated
float nl = saturate(dot(normal, lDir))*atten;
//spot light cone
half spotAtten = min(1,max(0,dot(lDir,LightDir) - SpotAngle)*SpotExponent);
nl *= spotAtten;
//reject pixels outside our radius or that are not facing the light
clip(nl -0.00001f);
//compute shadow attenuation
float4 lightPosition = mul(mul(float4(pos,1),CameraTransform), MatLightViewProjSpot);
// Find the position in the shadow map for this pixel
float2 shadowTexCoord = 0.5 * lightPosition.xy /
lightPosition.w + float2( 0.5, 0.5 );
shadowTexCoord.y = 1.0f - shadowTexCoord.y;
//offset by the texel size
shadowTexCoord += ShadowMapPixelSize;
// Calculate the current pixel depth
// The bias is used to prevent floating point errors
float ourdepth = (lightPosition.z / lightPosition.w) - DepthBias;
nl = ComputeShadowPCF7Linear(nl, shadowTexCoord, ourdepth);
float4 finalColor;
//As our position is relative to camera position, we dont need to use (ViewPosition - pos) here
float3 camDir = normalize(pos);
// Calculate specular term
float3 h = normalize(reflect(lDir, normal));
float spec = nl*pow(saturate(dot(camDir, h)), normalMap.b*50);
finalColor = float4(LightColor * nl, spec);
//output light
return finalColor * LightBufferScale;
}Тепер ось точковий світловий код, який я використовую, який має певну помилку при перетворенні у світлий простір при використанні тіньових карт:
VertexShaderOutputMeshBased PointLightMeshVS(VertexShaderInput input)
{
VertexShaderOutputMeshBased output = (VertexShaderOutputMeshBased)0;
output.Position = mul(input.Position, WorldViewProjection);
//we will compute our texture coords based on pixel position further
output.TexCoordScreenSpace = output.Position;
return output;
}
float4 PointLightMeshShadowPS(VertexShaderOutputMeshBased input) : COLOR0
{
// as we are using a sphere mesh, we need to recompute each pixel position
// into texture space coords
float2 screenPos =
PostProjectionSpaceToScreenSpace(input.TexCoordScreenSpace) + GBufferPixelSize;
// read the depth value
float depthValue = tex2D(depthSampler, screenPos).r;
// if depth value == 1, we can assume its a background value, so skip it
// we need this only if we are using back-face culling on our light volumes.
// Otherwise, our z-buffer will reject this pixel anyway
clip(-depthValue + 0.9999f);
// Reconstruct position from the depth value, the FOV, aspect and pixel position
depthValue *= FarClip;
// convert screenPos to [-1..1] range
float3 pos = float3(TanAspect*(screenPos*2 - 1)*depthValue, -depthValue);
// light direction from current pixel to current light
float3 lDir = LightPosition - pos;
// compute attenuation, 1 - saturate(d2/r2)
float atten = ComputeAttenuation(lDir);
// Convert normal back with the decoding function
float4 normalMap = tex2D(normalSampler, screenPos);
float3 normal = DecodeNormal(normalMap);
lDir = normalize(lDir);
// N dot L lighting term, attenuated
float nl = saturate(dot(normal, lDir))*atten;
/* shadow stuff */
float4 lightPosition = mul(mul(float4(pos,1),CameraTransform), LightViewProj);
//float4 lightPosition = mul(float4(pos,1), LightViewProj);
float posLength = length(lightPosition);
lightPosition /= posLength;
float ourdepth = (posLength - NearClip) / (FarClip - NearClip) - DepthBias;
//float ourdepth = (lightPosition.z / lightPosition.w) - DepthBias;
if(lightPosition.z > 0.0f)
{
float2 vTexFront;
vTexFront.x = (lightPosition.x / (1.0f + lightPosition.z)) * 0.5f + 0.5f;
vTexFront.y = 1.0f - ((lightPosition.y / (1.0f + lightPosition.z)) * 0.5f + 0.5f);
nl = ComputeShadow(FrontShadowMapSampler, nl, vTexFront, ourdepth);
}
else
{
// for the back the z has to be inverted
float2 vTexBack;
vTexBack.x = (lightPosition.x / (1.0f - lightPosition.z)) * 0.5f + 0.5f;
vTexBack.y = 1.0f - ((lightPosition.y / (1.0f - lightPosition.z)) * 0.5f + 0.5f);
nl = ComputeShadow(BackShadowMapSampler, nl, vTexBack, ourdepth);
}
/* shadow stuff */
// reject pixels outside our radius or that are not facing the light
clip(nl - 0.00001f);
float4 finalColor;
//As our position is relative to camera position, we dont need to use (ViewPosition - pos) here
float3 camDir = normalize(pos);
// Calculate specular term
float3 h = normalize(reflect(lDir, normal));
float spec = nl*pow(saturate(dot(camDir, h)), normalMap.b*100);
finalColor = float4(LightColor * nl, spec);
return finalColor * LightBufferScale;
}