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三维渲染中顺序无关的半透明混合(OIT）（二——Stencil Route）

news 2025/10/29 15:48:13

1、A-Buffer算法。

在谈到Stencil Route之前，需要先讨论A-Buffer算法。A-Buffer是一种图形学（渲染方向）上的用于可见面分析(Visble Surface Detection)的技术，是Z-Buffer的衍生方法。

Z-Buffer是用于剔除 不透明 物体的算法。假设某个像素有A B C三个不透明物体重叠，A在最上面，B在中间，C在最底下，那么Z-Buffer的结果就是A，意味着B、C都被A遮蔽了，因此可以针对该像素点剔除。[ref:A-Buffer简介 - 鸟临窗语报天晴 - 博客园]

A-Buffer算法需要比Z-Buffer更多的内存。其中Z—Buffer仅需为每个像素位置一个基本的深度值即可。而A-Buffer为每个像素提供了可多达16个链式（chain）的数据，

在上图中表示的一个半透明对象的A—Buffer存储策略，其中depth<0表示其存在多个半透明的面，每个节点存储下一个面的深度信息。【A-Buffer Method - GeeksforGeeks】

2、抗锯齿

注意这个深度信息还可以存储某个投影点在该像素的所占面积，这可以用于实现狂锯齿效果。所谓抗锯齿，就是某个像素的颜色是相邻颜色的混合，而不是只取对应像素的。在线面的边角它们是不能完全占有这个像素的。比如下图中第6号点。

比如MSAA的抗锯齿算法，它采用的是周边8个像素并进行采样，

 3、Stencil Route算法

Stencil Route是一种深度模版的路由，可以采用多种手段进行实现，一般采用A_Buffer算法实现深度存储和计算。

相比于上次说的Depth Peeling，有两个不同的分析结果，第一个是在 【stencil_routed_a-Buffer_sigg07.ppt】中，其提到ABuffer算法的效率会低，情况如下图。另外一份报告Stencil Route的效率可能比Depth Peeling快，以为相比于多次渲染，排序效率更高。

最后A-Buffer算法可能不是DX或者OpenGL自带的，而是需要自己实现的算法。

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