OpenGL 早期深度测试不起作用

Question

这是我的片段着色器：

#version 420 core
#extension GL_ARB_explicit_uniform_location : enable
#extension GL_ARB_shader_storage_buffer_object : require
layout(early_fragment_tests) in;
layout(binding = 4, offset = 0) uniform atomic_uint num_fragments;
// ...
void main(void)
{
    atomicCounterIncrement(num_fragments);
    frag_color = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 0.0);

    atomicAdd(...);
}

我的三角形完全覆盖了屏幕。预期的行为是num_fragments等于像素数 (640*480 = 307200)，这是单层三角形。但是，当我在现有三角形后面添加一个三角形时，num_fragments 会变成一个更高的值，就像正在为被遮挡的三角形执行片段着色器一样。

为什么是这样？我认为 early_fragment_tests 指令会阻止这种行为。这不仅仅是一种优化，因为着色器中有原子存储，应该只为未遮挡的像素运行。

Answer 1

我的三角形完全覆盖了屏幕。预期的行为是 num_fragments 等于像素数 (640*480 = 307200)，这适用于单层三角形。

不，这不是预期的行为。

早期的深度测试并不神奇。它们不以任何方式保证随机分类的三角形将具有零透支。它们只是在执行片段着色器之前强制执行片段测试。所有这些都是确保测试通过或失败。因此，片段着色器只会对已通过的片段执行。

过度绘制与早期深度测试无关。Overdraw 是关于你正在渲染的三角形的顺序。如果将它们从前到后排序，则透支为零。如果您将它们从后到前排序，那么您将获得最大可能的透支。

无论片段测试是否在片段着色器之前发生，都会发生这种情况。

这不仅仅是一种优化，因为着色器中有原子存储，应该只为未遮挡的像素运行。

做到这一点的唯一方法是进行仅限深度的预通过。您必须将场景渲染到深度缓冲区（没有片段着色器）。然后，当您真实地渲染场景时，唯一通过深度测试的片段将是可见的片段。