HLSL 和 DX Skybox 问题（创建接缝）答案

【问题标题】：HLSL and DX Skybox Issues (creates seams)HLSL 和 DX Skybox 问题（创建接缝）
【发布时间】：2012-05-05 10:40:24
【问题描述】：

我正在（重新）学习 DirectX，并开始学习 HLSL 编码。在使用我的自定义 .fx 文件之前，我为带有四边形顶点缓冲区的游戏创建了一个天空盒。一切正常...纹理映射和精美包装。然而，现在我已经设置了 HLSL 来管理顶点，四边形相交的地方有独特的接缝。所有的纹理都正确排列，我就是无法摆脱这个该死的接缝！

我倾向于认为问题出在 texCube 上……或者更确切地说是这里的所有纹理信息。我在 DX 中对四边形进行纹理处理……可能只是我仍然不太了解两者之间的联系……不确定。无论如何，提前感谢您的帮助！

这是 .fx 文件：

float4x4 World;
float4x4 View;
float4x4 Projection;

float3 CameraPosition;

Texture SkyBoxTexture; 

samplerCUBE SkyBoxSampler = sampler_state 
{ 
   texture = <SkyBoxTexture>; 
   minfilter = ANISOTROPIC; 
   mipfilter = LINEAR; 
   AddressU = Wrap; 
   AddressV = Wrap;
   AddressW = Wrap;
};

struct VertexShaderInput
{
    float4 Position : POSITION0;
};

struct VertexShaderOutput
{
    float4 Position : POSITION0;
    float3 TextureCoordinate : TEXCOORD0;
};

VertexShaderOutput VertexShaderFunction(VertexShaderInput input)
{
    VertexShaderOutput output;

    float4 worldPosition = mul(input.Position, World);
    float4 viewPosition = mul(worldPosition, View);
    output.Position = mul(viewPosition, Projection);

    float4 VertexPosition = mul(input.Position, World);
    output.TextureCoordinate = VertexPosition - CameraPosition;

    return output;
}

float4 PixelShaderFunction(VertexShaderOutput input) : COLOR0
{
    return texCUBE(SkyBoxSampler, normalize(input.TextureCoordinate));
}

technique Skybox
{
    pass Pass1
    {
        VertexShader = compile vs_2_0 VertexShaderFunction();
        PixelShader = compile ps_2_0 PixelShaderFunction();
    }
}

【问题讨论】：

标签： c++ directx direct3d hlsl

【解决方案1】：

为了避免接缝，您需要在单个 DrawIndexedPrimitive 调用中绘制天空盒，最好使用三角形条带。不要将每个面绘制为用单独的矩阵或类似的东西转换的单独的图元 - 你会得到接缝。如果您出于某种无法解释的原因不想对天空盒部件使用单个 DrawIndexedPrimitive 调用，那么您必须确保使用相同的矩阵（每次调用中使用相同的世界 + 视图 + 投影矩阵）和相同的角坐标值绘制所有面顶点 - 即“顶”面应该对“侧面”使用的角使用完全相同的向量（位置）。

另一件事是您应该将天空盒存储为

cubemap（看起来就是你正在做的）- 只为天空盒制作 8 个顶点，将它们绘制为索引图元。
或者一个未包装的“atlas”纹理填充了未使用的区域。带有边框颜色。

或者 - 如果你对着色器没问题，你可以使用着色器“光线追踪”天空盒。

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要使用 setsampler 状态钳制纹理坐标以消除接缝。这个toymaker 页面解释了这一点。 Toymaker 是学习 Direct3D 的绝佳网站，如果您有任何问题，请查看教程。

【讨论】：

我理解钳位的概念......并且如前所述，我对 HLSL 之外的这个天空盒没有任何问题......在四边形渲染后设置渲染状态非常有效。问题是我正在使用着色器，所以问题来自 .fx 文件。现在我已经为 tex 坐标使用了 CLAMP 参数，但它不起作用......包装（我在这里使用的东西）有效，但我得到了接缝。我假设它是因为我已经从四边形构建了盒子，但我在 HLSL 中使用了 texCUBE 函数。所以真正的麻烦是我应该改用什么？（假设我是对的）

【解决方案3】：

您可能希望仅使用一个四边形来绘制天空盒。您需要的一切都是 World*View*Proj 矩阵的逆矩阵，即 (World*View*Proj)^(-1)。

四边形的顶点应该是：(1, 1, 1, 1), (1, -1, 1, 1), (-1, 1, 1, 1), (-1, -1, 1, 1)。

然后在 VS 中计算纹理坐标：

float4 pos = mul(vPos, WorldViewProjMatrixInv);
float3 tex_coord = pos.xyz / pos.w;

最后你在 PS 中对纹理进行采样：

float4 color = texCUBE(sampler, tex_coord);

不用担心任何接缝！ :)

【讨论】：

请记住，世界变换应该是到相机位置的平移。