能穿透alphatest纹理的shadowmap

能穿透alphatest纹理的shadowmap

这几天加入了shadowmap影子，着实费了点脑子看起来很简单的，可这东西牵扯到很多东西，场景要成像的对象都要统一纳入深度图里面渲染一遍，加了很多渲染方面的组织代码，静态模型，骨骼模型，等等，都要影子，渲染的方法还略有区别，真是很繁琐，眼看就要成功了，可烦心事又来了，灯光没办法穿透alpha纹理，那些树叶都是一大片一大片的，根本不透光，场景中为了节约三角形，要做alphatest的纹理比比皆是，如果光线穿不透alpha纹理，那可太糟糕了，在gameres上问了一把，clayman和六水两位大侠给了我不小的帮助，主要的思路是深度图是需要做alphatest的，这样才能被穿透，直接用R32F我试过了,alphatest根本无效，也不知道是不是显卡太差了，看了一篇文章，
GPU GEM1
http://http.developer.nvidia.com/GPUGems/gpugems_ch12.html
有提到这个算法，可以把R32F转换为A8R8G8B8即可节约内存又可以提高兼容性，很多显卡还不支持R32F呢，
这就涉及到一个压缩和解压的算法，那篇NV的文章说的太抽象，很不具体，试了很久也不成功。
网上找了一个晚上加一上午的时间，终于找到了答案
http://www.gamedev.net/community/forums/topic.asp?topic_id=442138

这个主题就是讨论这个算法的。

其中：
float4 pack(float fDist)
{
    const float4 bitSh = float4(   256*256*256, 256*256,   256,         1);
 const float4 bitMsk = float4(   0,      1.0/256.0,    1.0/256.0,    1.0/256.0);

 float4 comp;
 comp = fDist * bitSh;
 comp = frac(comp);
 comp -= comp.xxyz * bitMsk;
  //我这里稍微该了改，把最后低的精度移到了末尾
 return float4(comp.y, comp.z, comp.w, comp.x);
}

float unpack(sampler ShadowMapS, float2 texcood)
{
  float4 vec = tex2D(ShadowMapS, texcood);
  //我这里稍微该了改，把最后一个精度移到了末尾

  const float4 bitShifts = float4(1.0/(256.0*256.0), 1.0/256.0, 1, 1.0/(256.0*256.0*256.0));
  //return vec.x*1.0/(256.0*256.0*256.0) + vec.y* 1.0/(256.0*256.0) + vec.z*1.0/256.0 + vec.w;
  return dot(vec.xyzw , bitShifts);
}

//以下是shadowmap的拍摄过程

void BuildShadowMapVS(float3 posL : POSITION0,
                      float3 normalL : NORMAL0,
                      float2 tex0    : TEXCOORD0,
                      out float4 posH : POSITION0,
                      out float2 depth : TEXCOORD0,
                      out float2 tex1 : TEXCOORD1
                      )
{
 // Render from light's perspective.
 posH = mul(float4(posL, 1.0f), gLightWVP); 
 // Propagate z- and w-coordinates.
 depth = posH.zw;
 tex1 = tex0;
}

 

float4 BuildShadowMapPS(float2 depth : TEXCOORD0, float2 tex1 : TEXCOORD1) : COLOR
{
 // Each pixel in the shadow map stores the pixel depth from the
 // light source in normalized device coordinates.

 float a = tex2D(TexS, tex1).a;
 float f = clamp(depth.x / depth.y , 0, 1);
    
     float4 val=pack(f);
     if(a < 0.5)
     val.a = 0.0f;
      else
     val.a = 1.0f;
     return val;
}

就是关键的float与A8R8G8B8之间的压缩和解压的算法，其中
 comp -= comp.xxyz * bitMsk;很难理解，但仔细想一想你就能想明白其中的道理
这个是可以转换了，但里面还有更为关键的东西，还要把A8的alpha信息加进去，不然还是不能做影子的alpha测试，根据六水兄的提议，我也忽略了256*256*256末尾的精度，加入了成像纹理的alpha信息，这样最终实现了光线对alpha纹理的穿透，还真是不容易，发图出来鉴赏一下这两天的成果：