线性化深度

Question

在 OpenGL 中，您可以像这样线性化深度值：

float linearize_depth(float d,float zNear,float zFar)
{
    float z_n = 2.0 * d - 1.0;
    return 2.0 * zNear * zFar / (zFar + zNear - z_n * (zFar - zNear));
}

（来源：https : //stackoverflow.com/a/6657284/10011415）

但是，Vulkan 处理深度值的方式略有不同（https://matthewwellings.com/blog/the-new-vulkan-coordinate-system/）。我不太明白它背后的数学原理，我必须对函数进行哪些更改才能使用 Vulkan 线性化深度值？

Answer 1

OpenGL 和 Vulkan 之间的重要区别在于，归一化设备坐标 (NDC) 具有不同的 z 范围（深度）。在 OpenGL 中它是 -1 比 1，而在 Vulkan 中它是 0 比 1。

但是，在 OpenGL 中，当深度存储到深度纹理中并从中读取时，该值会进一步规范化为 0 到 1。在您的示例中似乎就是这种情况，因为函数的第一行将其映射回-1 比 1。

在 Vulkan 中，您的深度始终介于 0 和 1 之间，因此上述函数在 Vulkan 中也有效。不过，您可以稍微简化一下：

float linearize_depth(float d,float zNear,float zFar)
{
    return zNear * zFar / (zFar + d * (zNear - zFar));
}