Question

我写了一个基本的2d像素着色器，我似乎无法让它工作。如果我使用效果激活绘制，则没有任何内容绘制到屏幕上。但如果我禁用它，那么纹理会按预期绘制到屏幕上。

我的目标是能够在屏幕上绘制任意纹理，然后让这个像素着色器“雕刻”圆形像素，用于范围等的覆盖系统。

这是我的像素着色器代码：

sampler TextureSampler : register(s0);
//A list of positions for circles. They are specified in texture space rather than screen space.
float2 PositionData[64];
//A matching list of radiuses. These are specified in pixels, though.
float Radii[64];
//how much of the array is filled with data.
int DataSize;
//the size of the texture being drawn.
float2 TextureSize;

float4 RenderSolidCircles(float2 texCoord : TEXCOORD0) : COLOR
{
    float opacityAcc = 1;
    float2 screenSpaceTexCoord = texCoord * TextureSize;
    for (int i = 0; i < DataSize; i++)
    {
        float2 properPosCoordinate = PositionData[i] * TextureSize;
        float dist = length(screenSpaceTexCoord - properPosCoordinate) - Radii[i];
        if (dist < 0)
        {
            opacityAcc -= min(abs(dist), 1);
        }
    }
    opacityAcc = max(0, opacityAcc);
    float4 outPix = tex2D(TextureSampler, texCoord);
    outPix.a *= opacityAcc;
    return outPix;
}


technique SolidCircles
{
    pass P0
    {
        PixelShader = compile ps_3_0 RenderSolidCircles();
    }
}

float4 PassThrough(float2 texCoord : TEXCOORD0) : COLOR
{
    return tex2D(TextureSampler, texCoord);
}
technique PassThrough
{
    pass P0
    {
        PixelShader = compile ps_3_0 PassThrough();
    }
}

以下是SolidCircles技术的ASM版本：

//
// Generated by Microsoft (R) D3DX9 Shader Compiler 9.15.779.0000
//
// Parameters:
//
//   int DataSize;
//   float2 PositionData[64];
//   float Radii[64];
//   sampler2D TextureSampler;
//   float2 TextureSize;
//
//
// Registers:
//
//   Name           Reg   Size
//   -------------- ----- ----
//   PositionData   c0      64
//   Radii          c64     64
//   DataSize       c128     1
//   TextureSize    c129     1
//   TextureSampler s0       1
//
//
// Default values:
//snipped comments here

    ps_3_0
    def c130, 1, 0, -1, 2
    def c131, 3, 4, 5, 6
    def c132, 7, 8, 9, 10
    def c133, 11, 12, 13, 14
    def c134, 15, 16, 17, 18
    def c135, 19, 20, 21, 22
    def c136, 23, 24, 25, 26
    def c137, 27, 28, 29, 30
    def c138, 31, 32, 33, 34
    def c139, 35, 36, 37, 38
    def c140, 39, 40, 41, 42
    def c141, 43, 44, 45, 46
    def c142, 47, 48, 49, 50
    def c143, 51, 52, 53, 54
    def c144, 55, 56, 57, 58
    def c145, 59, 60, 61, 62
    def c146, 63, 0, 0, 0
    dcl_texcoord v0.xy  // texCoord<0,1>
    dcl_2d s0

#line 22 "C:\Users\RCIX\Documents\Visual Studio 2008\Projects\2DFXFilesTest\2DFXFilesTest\Content\OverlayFx.fx"
    mov r0.w, c130.x  // opacityAcc<0>
    mul r2.xy, v0, c129  // screenSpaceTexCoord<0,1>
    mov r5.w, -c128.x
    add r0.z, r5.w, c130.y
    cmp r12.w, r0.z, c130.y, c130.x
    mul r11.w, r12.w, c130.x
    if_ne r11.w, -r11.w
      mov r13.xy, c129  // ::TextureSize<0,1>
      mul r12.xy, r13, c0  // properPosCoordinate<0,1>
      mov r12.xy, -r12
      add r11.xy, r2, r12
      mul r16.xy, r11, r11
      add r11.z, r16.x, r16.y
      rsq r10.w, r11.z
      rcp r8.w, r10.w
      mov r9.w, -c64.x
      add r4.w, r8.w, r9.w  // dist<0>
      add r7.w, r4.w, c130.y
      cmp r6.w, r7.w, c130.y, c130.x
      mov r3.w, -r4.w
      mov r5.z, -r3.w
      add r1.w, r4.w, r5.z
      cmp r15.w, r1.w, r4.w, r3.w
      add r14.w, r15.w, c130.z
      cmp r2.w, r14.w, c130.x, r15.w
      mov r2.w, -r2.w
      add r13.w, r2.w, c130.x  // opacityAcc<0>
      mov r6.w, -r6.w
      cmp r0.w, r6.w, r0.w, r13.w  // opacityAcc<0>

#line 24
    endif

//snipped 63 blocks of unrolled loop code

#line 33
    mov r1.w, -r0.w
    add r15.w, r1.w, c130.y
    cmp r14.w, r15.w, c130.y, r0.w  // opacityAcc<0>
    texld r0, v0, s0  // outPix<0,1,2,3>
    mul r2.x, r14.w, r0.w  // outPix<3>
    mov oC0.xyz, r0  // ::RenderSolidCircles<0,1,2>
    mov oC0.w, r2.x  // ::RenderSolidCircles<3>

// approximately 1866 instruction slots used (1 texture, 1865 arithmetic)

这是我的Game类中Draw函数的相关部分：

GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);
overlayEffect.Parameters["PositionData"].SetValue(Positions.ToArray());
overlayEffect.Parameters["Radii"].SetValue(Radii.ToArray());
overlayEffect.Parameters["DataSize"].SetValue(64);
overlayEffect.Parameters["TextureSize"].SetValue(new Vector2(500));

spriteBatch.Begin(SpriteBlendMode.AlphaBlend,
    SpriteSortMode.Immediate,
    SaveStateMode.None);

overlayEffect.Begin();
overlayEffect.CurrentTechnique.Passes[0].Begin();

spriteBatch.Draw(pixTex, new Rectangle(0, 0, 500, 500), Color.White);
spriteBatch.End();

overlayEffect.CurrentTechnique.Passes[0].End();
overlayEffect.End();

base.Draw(gameTime);

最后，这是我的函数，它构建了位置和半径列表：

private void RebuildPositionsList()
{
    spriteBatch = new SpriteBatch(GraphicsDevice);
    Positions = new List<Vector2>();
    Radii = new List<float>();
    for (int i = 0; i < 64; i++)
    {
        Positions.Add(
            new Vector2(
                (float)r.NextDouble(),
                (float)r.NextDouble())
                );
        Radii.Add(((float)r.NextDouble() * 100) + 40);
    }
}

构成纹理的线条：

pixTex = new Texture2D(GraphicsDevice, 1, 1);
pixTex.SetData<Color>(new Color[] { new Color(0f, 0f, 0f, 1f) });

Positions和Radii分别是矢量和浮点数列表，大小为64. pixTex是一个1像素的纯黑色纹理。

为什么着色器不起作用？

Answer 1

在致电effect.End()之前，您需要致电spriteBatch.End()。

this article on Shawn Hargreaves' blog中描述了这个原因（以及它在XNA 4.0中“固定”的事实）。（This entry也可能值得一读。）

基本上（在XNA 3.1中）：SpriteSortMode.Immediate并不像你预期的那样直接。你需要调用spriteBatch.End()来实际将最后一批精灵推送到GPU，才能结束你的效果。

Sprite Effects sample显示了如何正确地将效果应用于精灵。

Answer 2

好的，首先你需要在other answer中应用这两个修正（在结束效果之前结束批处理，并且（从评论中）使用SpriteBlendMode.AlphaBlend）。

现在 - 着色器中的问题。它实际上是有效的 - 但可能不是你期望的方式。看起来你的精灵画面空间坐标（宽度= 500，高度= 500）与你的像素着色器工作的纹理空间坐标（宽度= 1，高度= 1）相混淆。

首先 - 当你在精灵中挖洞时，你需要在纹理空间中进行，如下所示：

Positions.Add(new Vector2(0.5f, 0.5f));
Radii.Add(0.25f);

Positions.Add(new Vector2(0.25f, 0.25f));
Radii.Add(0.1f);

其次，看起来像抗锯齿的尝试导致你的切割更多的是淡出。它需要考虑在屏幕上绘制的纹理的大小。最简单的解决方法是更改此行：

opacityAcc -= min(abs(dist), 1);

对此：

opacityAcc -= min(abs(dist * 500), 1);

当然 - 这假设您的精灵是以500乘500绘制的。您应该将实际值作为着色器参数传递。

如果您要绘制非正方形精灵，那么您需要做一些额外的数学运算才能使坐标系“排列”。我会把它留作练习。

XNA +像素着色器困难

3 个答案: