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IOS金属:锯齿抗锯齿

我试着画一个半圆,用的是渲染编码器的绘图索引

[renderEncoder setVertexBuffer:self.vertexBuffer offset:0 atIndex:0];

[renderEncoder drawIndexedPrimitives:MTLPrimitiveTypeTriangleStrip
                              indexCount:self.indexCount
                               indexType:MTLIndexTypeUInt16
                             indexBuffer:self.indicesBuffer
                       indexBufferOffset:0];

其中,通过计算创建了圆的顶点缓冲和指示缓冲。

int segments = 10;


float vertices02[ (segments +1)* (3+4)];
vertices02[0] = centerX;
vertices02[1] = centerY;
vertices02[2] = 0;

//3, 4, 5, 6 are RGBA
vertices02[3] = 1.0;
vertices02[4] = 0;
vertices02[5] = 0.0;
vertices02[6] = 1.0;    

uint16_t indices[(segments -1)*3];

for (int i = 1; i <= segments ; i++){
    float degree = (i -1) * (endDegree - startDegree)/ (segments -1) + startDegree;

    vertices02[i*7] = (centerX + cos([self degreesToRadians:degree])*radius);
    vertices02[i*7 +1] = (centerY +  sin([self degreesToRadians:degree])*radius);
    vertices02[i*7 +2] = 0;

    vertices02[i*7 +3] = 1.0;
    vertices02[i*7 +4] = 0;
    vertices02[i*7 +5] = 0.0;
    vertices02[i*7 +6] = 1.0;

    if (i < segments){
        indices[(i-1)*3 + 0] = 0;
        indices[(i-1)*3 + 1] = i;
        indices[(i-1)*3 + 2] = i+1;
    }
}

所以我把9个三角形组合成一个180度的圆。

然后创建顶点缓存器和指示缓冲区。

self.vertexBuffer = [device newBufferWithBytes:vertexArrayPtr
                                            length:vertexDataSize
                                           options:MTLResourceOptionCPUCacheModeDefault];
self.indicesBuffer = [device newBufferWithBytes:indexArrayPtr
                                             length:indicesDataSize 
                                            options:MTLResourceOptionCPUCacheModeDefault];

结果如下:

https://i.stack.imgur.com/yVscr.png

我相信这是iOS金属公司的反混叠问题。我曾经用同样的技术在OpenGL中创建半圆,但是边缘更平滑。

有什么建议来解决这个问题吗?

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游客5akardh5cojhg 2019-12-17 15:49:00 495 分享 版权
阿里云 AI 助理回答

在iOS Metal中,边缘锯齿是常见的问题,尤其是在绘制圆形或弧形等曲线形状时。为了解决这个问题,你可以考虑使用抗锯齿技术来改善渲染效果。Metal框架提供了几种方法来提高图形的视觉质量,包括多重采样抗锯齿(MSAA)和超级采样抗锯齿(SSAA)。以下是针对你的场景的一些建议:

  1. 启用多重采样抗锯齿 (MSAA):

    • 在创建MTLRenderPipelineDescriptor时,设置sampleCount属性以启用MSAA。例如,如果你希望使用4倍抗锯齿,可以设置renderPipelineDescriptor.sampleCount = 4;。这会增加每个像素的采样数量,从而在边缘混合颜色,减少锯齿。
  2. 后处理抗锯齿:

    • 如果你对性能有较高要求或者MSAA仍然不能满足需求,可以考虑在渲染管线后添加一个抗锯齿的后处理步骤。这通常涉及渲染到一个比最终输出大的缓冲区,然后进行缩放和平滑处理,如FXAA(快速近似抗锯齿)或更高级的TAA(时间性抗锯齿)。
  3. 几何细分:

    • 对于复杂的形状,虽然半圆相对简单,但理论上可以通过增加顶点数并使用几何细分技术来进一步平滑边缘。不过,对于简单的半圆来说,这可能不是最高效的方法。
  4. 调整光栅化状态:

    • 检查你的MTLRenderPassDescriptor中的rasterSampleCount,确保它与你的pipeline descriptor中的sample count相匹配,以便正确应用抗锯齿。
  5. 边缘平滑着色器技巧:

    • 虽然不如上述方法通用,但在着色器中实现一些边缘平滑的技术也是可能的,比如使用边缘检测和混合函数来软化边缘。

请记住,启用抗锯齿可能会对性能产生影响,因此根据你的应用场景选择合适的抗锯齿级别是很重要的。尝试上述方法之一或结合使用,找到最适合你项目需求的解决方案。

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