模板缓冲区有什么用途？答案

【问题标题】：What does Stencil Buffer use for?模板缓冲区有什么用途？
【发布时间】：2016-07-06 00:57:34
【问题描述】：

我知道这类似于 z-buffer，发生在输出合并阶段。并比较ref值和buffer值来决定是否可以通过。

但是，我认为它可以实现的所有效果总是可以通过一个公共缓冲区来实现。当我们使用渲染到纹理，并将其用作着色器资源视图时，将其输入到像素着色器。然后判断决定是否手动裁剪像素。代码是这样的：如果（比较值）剪辑（0）；由于模板缓冲区可以替换为普通缓冲区，我们仍然使用它。那可以用图形硬件的加速吗？（一些特殊说明）

【问题讨论】：

Stenciling 是渲染管道中的一个附加步骤，因此只需要一次渲染到颜色缓冲区和模板缓冲区。使用颜色缓冲区，唯一的问题是颜色缓冲区必须具有相同的属性（格式、h 和 w）。

标签： c++ 3d direct3d

【解决方案1】：

“输出合并”是渲染中的关键性能路径之一，因此它一直保持“固定功能”，而现代 GPU 的许多其他方面已变得可编程。除了可以使用 Alpha 混合进行的各种测试之外，您还可以在同一遍中使用模板数据进行类似的测试：

struct D3D11_DEPTH_STENCIL_DESC
{
    BOOL DepthEnable;
    D3D11_DEPTH_WRITE_MASK DepthWriteMask;
    D3D11_COMPARISON_FUNC DepthFunc;
    BOOL StencilEnable;
    UINT8 StencilReadMask;
    UINT8 StencilWriteMask;
    struct D3D11_DEPTH_STENCILOP_DESC
    {
        D3D11_STENCIL_OP StencilFailOp;
        D3D11_STENCIL_OP StencilDepthFailOp;
        D3D11_STENCIL_OP StencilPassOp;
        D3D11_COMPARISON_FUNC StencilFunc;
    } FrontFace, BackFace;
};

模板缓冲区用于许多技术，例如阴影、反射、贴花等。请参阅wikipedia。

【讨论】：

【解决方案2】：

首先：是的，您可以（或至少通常会）使用模板缓冲区做的任何事情无疑都可以通过其他方式完成。与显卡的大多数部分一样，问题在于额外的硬件是否能让您更快地完成工作（我很确定答案通常是肯定的）。

例如，相当常见的一件事，尤其是在广告文案等方面，就是将图像剪裁成某种预定义的形状，例如日落时海边的照片，剪裁成一些文字的轮廓：

_{（来源：tipsquirrel.com）}

模板缓冲区使得在硬件中快速完成这项工作非常简单。您将文本渲染到模板缓冲区，然后正常渲染图片（启用模板缓冲区）。

这对于像电影标题这样的东西特别有效，其中文本是电影的标题/演职员表，图片是电影的介绍，每一帧都在变化。在这种情况下，您可以设置模板缓冲区一次，然后在更新之前将其重复使用多个连续帧（例如，使用下一组信用）。

现在，您确实可以通过其他方式（例如，在像素着色器中）做同样的事情。然而，模板缓冲区比大多数替代方案更快、更便宜也是事实。还有一个历史事实是模板缓冲区几乎永远存在——比可编程着色器之类的东西要长得多。

【讨论】：

我明白了。你的意思是stencil buffer比可编程shader更早。所以速度更快，但灵活性较差。当我们要实现效果时，我们首先尝试使用stencil。如果是还不够，那么我们考虑使用高级着色器。
还有ARB_shader_stencil_export。不过，一些（较旧的）Nvidia 卡不支持它。
Mkay apparently Nvidia 从未实现过它。只有 AMD 和英特尔。