C++ 阴影贴图透视混叠

当曲面几乎与灯光方向平行时，似乎不可能删除此类透视混叠

我已经测试了几种不同的暗影祛痘技术：

• 持续的偏见不起作用：介绍peter panning关于足够大的偏见，以消除问题
• 坡度比例偏差不能完全起作用，只会稍微减轻问题
• 法线偏移阴影不起作用，会引入额外的阴影变形
• glPolygonOffset不起作用，我怀疑这和斜率刻度偏差是一样的
• PCL只是稍微消除了模式的锯齿，实际上并不能解决问题。消除图案所需的过滤量会产生巨大的斑点阴影
• VSM做的不多，只是稍微改变了模式
• 增加阴影贴图的分辨率和像素深度可以减少问题，但是足够大的分辨率可以完全解决问题，这将大大降低帧速率
• 扩展投影变换的近平面和远平面以创建阴影贴图也没有任何作用

从我在谷歌和我的书上所能找到的一切来看，这基本上是一个无法解决的问题。我知道一定有办法解决这个问题，因为即使是一些独立游戏也有完美平滑的阴影贴图

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有人愿意分享这个秘密吗？

也许你已经找到了答案，因为这个问题已经三年了，但我仍然想说，平行于光方向的表面上的瑕疵必须用法线偏移固定。至少我用这种方法解决了同样的问题。是的

vec4 shadowPosition = lightMatrix * vec4(_position, 1.0);
float bias = 0.0002;
float visibility = (texture(shadow, shadowPosition.xy / 2. + .5).r - .5) * 2. < shadowPosition.z - bias ? 0.1: 1.0;

vec4 shadowPosition=lightMatrix*vec4（_位置，1.0）；
浮动偏差=0.0002；
浮动可见性=（纹理（阴影，阴影位置.xy/2.+.5）.r-.5）*2.<阴影位置，z偏移？0.1: 1.0;

现在是了

float bias = 0.02;
vec4 shadowPosition = lightMatrix * vec4(_position + _normal * bias, 1.);
float visibility = (texture(shadow, shadowPosition.xy / 2. + .5).r - .5) * 2. < shadowPosition.z ? 0.1: 1.0;

浮动偏差=0.02；
vec4阴影位置=光矩阵*vec4（_位置+_法线*偏差，1.）；
浮动可见性=（纹理（阴影，阴影位置.xy/2.+.5）.r-.5）*2.<阴影位置，z？0.1: 1.0;

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是的，阴影的边界现在是锯齿状的，但我希望其他一些技术可以帮助我以后平滑它。

glPolygonOffset

实际上是坡度比例偏差。扩展近/远平面实际上与您想要的相反，这将损害深度缓冲区的分辨率并导致更多的锯齿。你考虑过级联阴影贴图吗？在透视投影中，它们可以很好地分配阴影精度，但这并不能真正解决问题。另外，我截图的演示目前使用的是层叠阴影贴图，从图像中可以看出，它有时仍然非常糟糕，为什么它不是一个解决方案？该楼梯台阶是由于阴影贴图与投影（灯光空间和视图空间纹理大小）拟合不充分造成的。任何对抗过多/过少采样的方法通常都会有所帮助，但对深度施加偏差实际上并不能解决与坏样本量相关的问题。偏差仅在解决与量化相关的问题时有效（例如，深度缓冲精度不足以记录深度变化）。您的问题在于样本大小，而不是存储深度的准确性。所以正确实现的CSM应该能够完全消除透视混叠？正如我所说的，我从中获取图像的演示目前正在使用CSMNo，除了存储每个texel的单个采样深度值以外的更多信息，没有什么能完全消除这个问题。VSM试图通过深度存储差异来实现这一点；如果没有其他消除偏见的必要性（请参阅以获取解释）。VSM实际上可以与CSM结合，这将有助于两端的混叠（CSM产生更好的样本拟合，VSM允许在重建期间进行更好的过滤）。