问题标签 [shadow-mapping]

我目前正在学习 C++ 和 OpenGL，想知道是否有人可以引导我了解以下代码到底发生了什么。它目前计算 3D 环境中阴影贴图的定位和分辨率。

该代码目前有效，只是想掌握一些东西。

我正在尝试使用阴影贴图创建阴影。我相信阴影贴图渲染得很好。

看来球体的阴影不在正确的位置，那么我该如何解决呢？另外为什么球体周围有一个黑环以及如何消除它？

在阴影贴图顶点着色器中

在阴影贴图片段着色器中

vs.glsl

fs.glsl

我目前正在为我的游戏引擎开发阴影贴图实现，它似乎可以很好地渲染和投射阴影贴图，但如果阴影距离发射器太近，它似乎被切割了，如下图所示
：（白线用于检查阴影是否在正确的位置，它们从聚光灯原点投射到立方体的顶点）。

如您所见，阴影已被剪切，因为它应该从地板上立方体的边缘开始。

我正在使用一个 256*256 depth16 的阴影贴图，它是从带有透视矩阵的光点渲染的：NzMatrix4f::Perspective(lightComponent.GetOuterAngle()*2.f, 1.f, 2.f, lightComponent.GetRadius())

这最终为我们提供了以下投影矩阵：

我发现减小 zFar 值可以稍微改善阴影：

zNear = 0.1，zFar = 1000
zNear = 0.1，zFar = 500

我认为问题来自测试，虽然我不知道我做错了什么。

这是着色器代码（投影阴影时）：

顶点着色器：

片段着色器：

这是我为展示这个错误而制作的视频，聚光灯从立方体投射阴影（两者都没有移动）并且我正在让地板下降，一旦距离足够大，阴影似乎会自行修复：

https://youtu.be/sisbOOml_cg

我错过了什么吗？

我有一个问题，我认为是由于 CPU 上的浮点错误。

我目前正在研究阴影贴图，起初我在 GPU 上进行了 MVP 计算，例如

这显然不是所有着色器代码，但这些计算得到了以下结果：

然后我想稍微优化一下代码并将 MVP 计算转移到 CPU 并将其作为统一传递给着色器，如下所示：

这些是结果：

几个小时以来，我一直在查看我的 CPU 矩阵乘法，所以我 > 90% 确定那里的一切都是正确的。

我为容器类提供了带有集合函数的矩阵，并使用单个 getter 检索它们。

所以..关于可能是什么问题的任何想法？会不会是浮点错误？感谢您的所有回复！

我在移动定向光投射阴影时遇到了 Z-fighting 问题。

在渲染阴影贴图时，我正在尝试修改光栅化器配置。有三个与深度偏差相关的字段（DepthBias、SlopedScaleDepthBias、DepthBiasClamp），无论我如何修改它们，我都找不到一个好的值——我不知道什么值范围是合适的。

是否有适用于大多数场景的普遍接受/“标准”的倾斜比例/偏差值集？我意识到有极端情况，但我只想让一般情况正常工作。

我已经实现了一个全方位的阴影贴图，我注意到阴影上有一个相当不受欢迎的行为。似乎当被遮挡的点和光源之间的角度真的很陡峭时，阴影的边缘开始摆动。它几乎看起来像是在搏动。

当光源远离被遮挡的多边形时，与我采样的阴影贴图面上的相应纹理像素相比，彼此相邻的像素彼此之间的距离更远，这可能与它有关吗？执行混叠时的放大副作用？这只是一个非常疯狂的猜测！

是否有人熟悉这种行为和/或有任何解决方案？

我想在 THREE.js 中动态更改聚光灯阴影的分辨率。 这个问题首先看起来很相关，但与我的问题无关。我动态更改了阴影贴图的参数，但这不会影响场景。即使在此之后添加更多网格对象，它也不会影响场景/灯光中的阴影。当我使用初始值 (256,256) 时，它会应用，但不会在显示场景后应用。

我尝试了以下方法，但没有奏效：

当我更改 light.position 时，阴影会更新，但结果不会更新。似乎仅在初始化期间在开始时使用 .shadowMapWidth 属性。

请参阅编辑，因为问题的第一部分已解决。

我正在尝试使用我自己的框架从http://learnopengl.com/#!Advanced-Lighting/Shadows/Shadow-Mapping复制阴影映射演示，但有趣的是我没有得到任何阴影。第一个重要问题是我的深度图无法正常工作。我已经调试并仔细检查了每一行，但没有成功。也许另一双眼睛会有更大的成功。

见（左上角，第 5 行 - 图像全白）：

我将写第二个渲染通道，因为第一个似乎不起作用。顺便说一句，对象的中心是 0,0,0。以下代码用于第一个渲染通道：

我已经测试了视图矩阵和投影矩阵生成提供的结果与 GLM（opengl 的数学库）完全相同。但是，我的正交矩阵定义为：

framebuffer对象和纹理的初始化如下：

片段和顶点着色器如下所示。

编辑：

睡了一会儿，我发现我的渲染器有一点错误，着色器绘制了一个“漂亮”的深度图。 但是，看起来纹理映射（深度比较）在同一个坐标系中。

但是第二个渲染步骤仍然不正确：

第二个渲染过程的顶点和片段着色器看起来像

和

在我的渲染管道（OpenGL 3.3 核心）中，我有以下循环（伪代码）：

时n=1，一切正常。但是，当 时n=2，第一次渲染是不正确的。

我怀疑是在之前的采样完成之前render to texture T开始写的。Trender to back bufferT

在glFlush()循环结束后，渲染是正确的，但是 FPS 下降了一点。在 Internet 上的任何地方，我一直在发现“如果您需要使用 glFlush()，您可能做错了什么”。

我是否正确识别了问题？glFlush()在这种情况下是正确的解决方案吗？每次迭代使用不同的纹理（我知道n）会是更好的解决方案吗？

它发生在 GTX580 上，但不在 ATI Mobility Radeon 3470 上。

我的背景 - 详细信息：

我有 2 个灯和 g-buffer (FBO)。在每次迭代中，我都使用一个灯光及其阴影贴图（另一个具有纹理的 FBO T- 所有灯光相互）进行延迟着色，其中n是多个灯光。在render to back buffer我身上积聚光。

在下图中，我没有累积光。相反，我将第一次迭代渲染到左侧视口，第二次渲染到右侧以演示问题。

我正在尝试为 OpenGL 2.0 中的阴影立方体贴图实现 PCF。我想我在这里找到了一个解决方案（搜索Percentage closer filtering (PCF) algorithm以找到立方体贴图 PCF 部分的开头），但代码依赖samplerCubeShadow于 OpenGL 2.0 中不可用的那个，所以我不能使用texture(samplerCubeShadow(), vec4())显示的调用页。

这个问题的第一部分是：有没有办法从samplerCubeOpenGL 2.0/GLSL 1.10 中检索相同的结果？通过使用 atextureCube或其他东西？

第二部分涉及我必须解决这个问题的想法。下图说明了我想做的事情。

蓝色实线和红色虚线都是来自samplerCube存储我的深度值的一个面的向量。蓝线与黑色方块中心的深灰色方块的交点代表立方体的采样点。我想创建一个垂直于蓝色矢量的平面（由浅灰色矩形表示）。然后我想通过将 Z 向量从灯光位置（这些是红色虚线）投射到该平面上的 x、Y 值来从相机中采样 4 个黑点。之后，我将使用这些值与原始样本的值相结合来计算 PCF 阴影值。

这是为点光源/立方体贴图计算 PCF 的可行且有效的方法吗？我将如何创建平行平面，然后从中检索我需要的 X 和 Y 坐标？