OpenGL 3.3 两个 GPU 上的两个不同结果 nVidia Optimus 与阴影映射

Posted 2023-04-15

【中文标题】OpenGL 3.3 两个 GPU 上的两个不同结果 nVidia Optimus 与阴影映射

【英文标题】：OpenGL 3.3 Two different results on two GPUs nVidia Optimus with Shadow mapping

【发布时间】：2013-07-17 17:27:18

【问题描述】：

所以我正在使用 C++ 开发一个项目（既要学习又要在未来创建游戏），我选择了 OpenGL 3.3 进行渲染。我一直在研究我的处理器中内置的 Intel HD 4000，因为它会打开默认的新应用程序，一切都很顺利。但后来我尝试在我的第二个 GPU - nVidia GTX660m 上打开它，它的速度要快得多，而且我预计它会有更多的 FPS。但是，不，不仅我有几十个错误（例如 - 如果我在片段着色器中将 vec3 作为颜色输出，英特尔就可以了，但如果我没有输出 vec4，nVidia 就完全疯狂了......）。当然编译时没有任何错误，所以它很难修复......

但是现在，当我修复了大部分问题时，我正苦苦挣扎着一个我无法按照我想要的方式解决的问题（可能有一些肮脏的方式，但......这不是重点）。

简而言之：我在两个 GPU 上生成有效的深度图，但在 nVidia GPU 上它不是灰度图，而是从红到黑的比例 这非常奇怪，因为相同的代码机器（几乎）应该运行相同的（也是相同的 API！）。由于这个事实，我的片段着色器可能没有赶上它，并且在 nVidia 上没有检测到被照亮的区域并且它完全黑暗（至少在聚光灯下，定向光不起作用）。

图片：

重要 - 请注意 GTX660m 上的深度图是 redToBlack 比例，而不是像 Intel GPU 上那样的灰度。 上面一张来自定向光，下面一张当然来自点光。

我的片段着色器： #版本 330 核心

in vec2 UV;                         //Coords for standard texture (model)
in vec4 ShadowCoord;                //Coords for directional light (pos)
in vec4 POVShadowCoord;             //Coords for spot light (flashlight) (pos)

out vec4 color;                     //Output color

uniform sampler2D myTextureSampler; //Standard texture with data for models
uniform sampler2D shadowMap;        //Shadowmap for directional light
uniform sampler2D POVshadowMap;     //Shadowmap for spot light (flashlight)

void main()
    vec3 tex_data = texture2D( myTextureSampler, UV ).rgb;

    float bias = 0.005;
    float visibility = 0.7;
    float decrease = 0.002;

    int early_bailing = 0;
    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2(0,0)/1850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias ) 
        visibility -= decrease; early_bailing++;
    
    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2(-2,-2)/1850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias ) 
        visibility -= decrease; early_bailing++;
    
    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2(-2, 2)/1850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias ) 
        visibility -= decrease; early_bailing++;
    
    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2( 2,-2)/1850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias ) 
        visibility -= decrease; early_bailing++;
    
    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2( 2, 2)/1850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias ) 
        visibility -= decrease; early_bailing++;
    
    if(early_bailing < 5) 
        if(early_bailing > 0) 
            for (int i=-2; i < 2; i++) 
                for(int j = -2; j < 2; j++) 
                    if(i ==  0 && j ==  0) continue;
                    if(i == -2 && j == -2) continue;
                    if ( texture2D( shadowMap, ShadowCoord.xy + vec2(i,j)/850.0 ).z  <  ShadowCoord.z-bias )
                        visibility -= decrease;
                
            
        
     else 
        visibility -= 14 * decrease;
    

    float x = POVShadowCoord.x/POVShadowCoord.w;
    float y = POVShadowCoord.y/POVShadowCoord.w;
    bias = 0.0004;
    if(x < 0 || x > 1 || y < 0 || y > 1) 
        visibility -= 0.6;
     else 
        float min_visibility = visibility - 0.6;
        if ( textureProj( POVshadowMap, POVShadowCoord.xyw).z < (POVShadowCoord.z - bias)/POVShadowCoord.w) 
            visibility = min_visibility;
         else 
            //Flashlight effect
            float dx = 0.5 - x;
            float dy = 0.5 - y;
            visibility -= sqrt(dx*dx + dy*dy);
            if(visibility < min_visibility)
                visibility = min_visibility;
        
    

    color = vec4(visibility * tex_data, 1);

第一部分用于定向光 - 我在 5 个点中预采样深度图，如果所有点都相同，我不会采样更多（早期保释 - 很多性能优化！），或者如果有些不同，我会全部采样并计算阴影强度在当前片段上。

第二部分是简单地从点光深度图中采样，然后我检查到光线中心的距离以模拟手电筒效果（中心更强）。

我认为不需要更多，但如果需要，请写下来，我会发布所需的代码。

ALSO - 阴影贴图只有 16 位精度 (GL_DEPTH_COMPONENT16) 英特尔 HD4000 比我的 GTX660m 更快（它更强大） - 这很奇怪。虽然我认为这是因为我不画任何高多边形，只是很多非常低的多边形。我说的对吗？

【问题讨论】：

我已经在另一台笔记本电脑上测试过，这次使用的是 ATI/AMD Radeon 4670，它在笔记本电脑中相当高端（现在它相当中端？）并且影子工作正常，但还有一个问题在切换绘图时也到达了深度图（但我想它可以很容易地修复......）。我认为使用一个 API 可以解决此类平台问题，但我想不会。 ://

【参考方案1】：

我在别处得到了答案。供将来参考 - 采样深度图使用红色通道（或 .x 值），如 sample.r (/sample.x)，而不是像我一样的 .b (/.z)。

【讨论】：

快速问，你是如何选择与 Optimus 一起使用的 GPU 的？就我而言，如果我选择 nvidia，它仍然使用 intel 并严重崩溃。谢谢！

@LennartRolland 我通过在 exe 文件上单击鼠标右键并从那里的菜单中选择 GPU 来选择它。它必须在 nVidia 控制面板中启用（我认为默认情况下）。