NDK OpenGL ES 3.0 开发(十):深度测试

本文介绍了OpenGL ES 3.0的深度测试原理,包括深度缓冲区的工作方式、如何启用和配置深度测试,以及如何处理深度冲突问题。深度测试通过比较片段的深度值来决定是否绘制,防止了物体遮挡错误。同时,文章提到了深度测试在3D渲染中的重要性和一些优化策略。

该原创文章首发于微信公众号:字节流动

深度测试

OpenGL 深度测试是指在片段着色器执行之后,利用深度缓冲所保存的深度值决定当前片段是否被丢弃的过程。

深度缓冲区通常和颜色缓冲区有着相同的宽度和高度,一般由窗口系统自动创建并将其深度值存储为 16、 24 或 32 位浮点数。

当深度测试开启的时候, OpenGL 才会测试深度缓冲区中的深度值。如果此测试通过,深度缓冲内的值可以被设为新的深度值;如果深度测试失败,则丢弃该片段。

深度测试是在片段着色器运行之后(并且在模板测试运行之后)在屏幕空间中执行的。

与屏幕空间坐标相关的视区是由 OpenGL 的视口设置函数 glViewport 函数给定,并且可以通过片段着色器中内置的 gl_FragCoord 变量访问。

gl_FragCoord 的 X 和 y 表示该片段的屏幕空间坐标 ((0,0) 在左下角),其取值范围由 glViewport 函数决定,屏幕空间坐标原点位于左下角。

gl_FragCoord 还包含一个 z 坐标,它包含了片段的实际深度值,此 z 坐标值是与深度缓冲区的内容进行比较的值。

深度缓冲区中包含深度值介于 0.0 和 1.0 之间,物体接近近平面的时候,深度值接近 0.0 ,物体接近远平面时,深度接近 1.0 。

(深度缓冲区的可视化)在片段着色器中将深度值转换为物体颜色显示:

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