沿不相交的三角形边缘进行 Z-fighting

Question

我有一个 OpenGL 程序正在演示不寻常的 z-fighting 并且我迷失了这个原因。看起来大部分的战斗startx沿着三角形的边缘。

简化测试用例中的两个对象不相交，如下图。我确保 z-near 和 z-far 值是合理的（分别为 1 和 100）。这两个物体都在距离原点大约 2 个单位的范围内，在所示图像中，相机距离大约 10 个单位。

除了启用了深度测试之外，没有对 OpenGL 的默认深度设置进行任何更改。

顶点和片段着色器已尽可能简单。

这是使用 OpenTK。我已经尝试使用 32 位深度缓冲区显式创建窗口，但这也没有效果。

我已经了解了OpenGL FAQ 列出的深度缓冲要求的所有四件事。

关闭深度测试消除了战斗，使对象按绘图顺序重叠。程序中没有使用剔除或模板。

这种z-fighting还有其他可能的原因吗？

顶点矩阵的产生方式如下：

Matrix4 transform_matrix;
Matrix4.CreatePerspectiveFieldOfView((float) (45 * Math.PI / 180), aspect_ratio, 1, 100, out transform_matrix);
transform_matrix = Matrix4.Mult(transform_matrix, CameraMatrix);

CameraMatrix 就是这个方法的结果：

public void TransformMatrix(out Matrix4 m)
{
    var t = Matrix4.Identity;
    t.Column3 = new Vector4(Offset);

    var rx = Matrix4.Identity;
    var sine_x = (float) Math.Sin(-RotationX * Math.PI / 180);
    var cos_x = (float) Math.Cos(-RotationX * Math.PI / 180);
    rx.Row1 = new Vector4(0, cos_x, -sine_x, 0);
    rx.Row2 = new Vector4(0, sine_x, cos_x, 0);

    var ry = Matrix4.Identity;
    var sine_y = (float) Math.Sin(-RotationY * Math.PI / 180);
    var cos_y = (float) Math.Cos(-RotationY * Math.PI / 180);
    ry.Row0 = new Vector4(cos_y, 0, sine_y, 0);
    ry.Row2 = new Vector4(-sine_y, 0, cos_y, 0);

    var n = Matrix4.Mult(rx, t);
    n = Matrix4.Mult(ry, n);

    m = n;
}

更新

这只发生在 NVIDIA 卡上。经 Intel 测试，未出现问题。

Answer 1

这看起来不像是 z-fighting。这是一个疯狂的猜测，但是您的程序实际上是否使用了硬件加速？众所周知，微软的软件渲染器会产生这样的损坏。

建议：

1. 检查GL.GetString(StringName.Renderer) 是否不是“Microsoft GDI 渲染器”，因为这表明软件加速。
2. 尝试请求 24 位深度缓冲区，而不是 32 位缓冲区，因为 GPU 不支持后者。
3. 通过Context.GraphicsMode.Depth 仔细检查您的深度缓冲区位。默认为 16 位。

当您请求 32 位时会发生什么取决于您使用的 OpenTK 版本。 OpenTK 1.0 将回退到不受支持的模式（如 32 位深度缓冲区）的软件加速。 OpenTK 1.1 将更加努力地为您提供匹配的GraphicsMode，并且只会在不得已的情况下使用软件加速。