线性化深度答案

【问题标题】：Linearize depth线性化深度
【发布时间】：2018-12-09 01:17:27
【问题描述】：

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/)。我不太了解它背后的数学原理，我必须对函数进行哪些更改才能使用 Vulkan 线性化深度值？

【问题讨论】：

请参阅How to correctly linearize depth in OpenGL ES in iOS?，该解决方案在投影深度失真方面是不变的，因为它绕过了投影矩阵和透视分割，因此它也更加准确。

标签： glsl vulkan depth-buffer

【解决方案1】：

这里 OpenGL 和 Vulkan 的重要区别在于标准化设备坐标 (NDC) 的 z 范围（深度）不同。在 OpenGL 中为 -1 到 1，在 Vulkan 中为 0 到 1。

但是，在 OpenGL 中，当深度存储到深度纹理中并从中读取时，该值会进一步标准化为 0 到 1。在您的示例中似乎就是这种情况，因为函数的第一行映射它回到 -1 到 1。

在 Vulkan 中，您的深度始终介于 0 和 1 之间，因此上述函数也适用于 Vulkan。你可以稍微简化一下：

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

【讨论】：