將 2D 和 3D 陰影貼圖發送到着色器

Question

我正在嘗試為我的簡單引擎實現陰影貼圖，我發現我應該將全向陰影貼圖（點光源的立方體貼圖）與二維貼圖（方向燈和聚光燈）結合起來。

我的統一塊看起來像這樣：

#define MAX_LIGHTS 128
//...
struct Light
{
   //light data...
};
//...
layout (std140) uniform Lights
{
    int lightCount; //how many lights were passed into the shader (from 0 to MAX_LIGHTS)
    Light lights[MAX_LIGHTS];
};

我有兩個問題要問你。

1. 采樣器對象成本高嗎？ 以下代碼是否適用於多個燈？

    sampler2D shadowMaps2D[MAX_LIGHTS]; samplerCube shadowCubemaps[MAX_LIGHTS]; //... if (lights[index].type == POINT_LIGHT) CalculateShadow(shadowCubemaps[lights[index].shadowMapNr]); else CalculateShadow(shadowMaps2D[lights[index].shadowMapNr]);

   只有lightCount數量的對象會實際填充紋理。 我們遇到了很多未定義的采樣器，我認為這會導致一些問題。

2. 如果我理解正確，我不能在統一塊中聲明采樣器。 那么，每次陰影貼圖更新時，我真的被迫循環遍歷所有着色器並更新采樣器嗎？ 這是浪費時間！

Answer 1

采樣器對象成本高嗎？

這個問題有點誤導，因為 GLSL 中的sampler數據類型只是引用紋理單元的不透明句柄。 代價高昂的是實際的采樣操作。 此外，特定陰影階段的紋理單元數量是有限的。 該規范僅保證 16 個。由於您不能為不同的采樣器類型重復使用相同的單元，這會將您的MAX_LIGHTS限制為僅 8 個。

然而，很少需要采樣器陣列。 相反，您可以使用數組 textures ，這將允許您將所有陰影貼圖（每種紋理類型）存儲在單個紋理對象中，並且您只需要一個采樣器。

說了這么多我還是覺得你的光數是完全不現實的。 即使在最快的 GPU 上，實時應用 128 個陰影貼圖也行不通……

如果我理解正確，我不能在統一塊中聲明采樣器。

正確的。

那么，每次陰影貼圖更新時，我真的被迫循環遍歷所有着色器並更新采樣器嗎？ 這是浪費時間！

不。僅當您要從中采樣的紋理單元的索引發生變化（理想情況下永遠不會）時，才需要更新采樣器制服。 不是當綁定不同的紋理時，也不是當某些紋理內容更改時。