CSAA/MSAA 和镜面光

Question

我已经在一些变体中实现了对 MSAA 的支持：

它可以使用基于上下文（通过在设置上下文时调用 wglChoosePixelFormatARB 并将相应的参数列表传递给它）或通过启用 MSAA 渲染到 FBO（创建带有颜色和深度渲染缓冲区附件的多重采样 FBO，以及另一个 FBO带有用于解析的颜色附件），并且抗锯齿似乎总体上起作用。

但是，当我启用抗锯齿时，我发现了一些似乎与镜面光照有关的伪影。这对于基于上下文的 CSAA 来说是最糟糕的，对于基于上下文的 MSAA 来说非常糟糕，但是当我在渲染到我的 FBO 时使用 MSAA 时会好得多。

对于我用于测试的其中一种飞机模型，它非常明显，尤其是在发动机气缸和一些“电线”周围（它们实际上不是线，而是细气缸）：

正如您在图片上看到的，当我关闭镜面反射光时，问题几乎消失了，但我不太确定是什么原因造成的。

以上图像使用此着色器代码来计算镜面反射（在所有灯光的循环内）：

if( matShininess > 0.0 )
{
    vec3 reflectionCamSpace = reflect(-lightDirectionCamSpace, faceNormal);
    vec3 surfToViewerCamSpace = normalize (-vertPositionCamSpace);
    float dotSpecular = max( 0.0, dot (reflectionCamSpace, surfToViewerCamSpace) );
    float specularFactor = pow( dotSpecular, matShininess );
    specularTerm += vec3(lgt.specular * specularFactor); 
}

另外，不同的光照模型似乎也有很大的不同：

左边使用上面提到的高光代码，而右边使用这个（同样在主光循环中，它遍历所有光）

if( matShininess > 0.0 )
{
    vec3 surfToViewerCamSpace = normalize (-vertPositionCamSpace);
    vec3 halfAngle = normalize(lightDirectionCamSpace + surfToViewerCamSpace);
    float specularFactor = dot(faceNormal, halfAngle);
    specularFactor = clamp(specularFactor, 0, 1);
    specularFactor = lightDot != 0.0 ? specularFactor : 0.0;
    specularFactor = pow(specularFactor, matShininess);
    specularTerm += vec3(lgt.specular * specularFactor);
}

所以我想知道为什么在使用基于 FBO 的 MSAA 和基于上下文的 MSAA 时会有如此大的差异。还有，我在镜面高光方面做错了什么，一开始就造成了问题？

编辑：根据下面帖子的要求，我还添加了一个测试，用于通过上下文和 FBO 比较 16xQ CSAA 的结果（对于 FBO，我只是使用 RenderbufferStorageMultisampleCoverageNV 而不是 glRenderbufferStorageMultisample）。同样，FBO 结果似乎更好（但仍不能令人信服）：

Answer 1

这不是答案；更像是对 cme​​ts 的冗长请求。

Sample shading 可能会有所帮助，您可以告诉 GL 多次评估着色器，而不是对每个片段进行一次计算并将结果传递给所有样本（如果覆盖率允许此优化）。使用 MSAA，着色器仅针对其图元完全覆盖一个像素的片段进行一次评估。每个样本的深度/模板样本都是唯一的，这有助于处理边缘锯齿，但在着色器本身内发生的任何锯齿（例如纹理锯齿、镜面高光等）都无法使用纯 MSAA 进行校正。

样本着色有效地将 MSAA 转换为介于 MSAA（多个样本可能被着色一次）和 SSAA（样本：着色比为 1:1）之间的东西。为什么您的问题只显示使用默认帧缓冲区执行的 MSAA 解析，我不能说。但是示例阴影应该会有所帮助。

至于 CSAA，这完全超出了未扩展 GL 所能控制的范围。 vanilla GL管道中的任何地方都没有CSAA的概念。如果你使用 NV 的 NV_framebuffer_multisample_coverage 扩展，你可以使用 FBO 来实现它。

说实话，这些天我几乎总是偏爱基于 FBO 的抗锯齿。如果这样做，您不必为最终用户重新创建渲染上下文来更改 AA 设置，这意味着如果用户开始尝试性能/图像质量的配置设置，则重新加载的资源会大大减少。这是一种更加灵活的设计，您甚至可以在现代硬件上使用 FBO 进行 MSAA 延迟着色，这要归功于多重采样纹理提取（您可以在着色器级别实现解析）。

我很想知道您是否体验过基于上下文和基于 FBO 的 CSAA 之间的任何差异，或者明确设置着色样本的最小数量是否有任何影响。