3D渲染时的对数深度

OpenGL渲染时，顶点着色器输出的w值为是

W = -Z;

而深度值是 

D = Z * ( n + f ) / ( n - f )  + 2.0 * f  * n / (n-f)

顶点着色器中的值通过除以w转换为归一化的设备坐标,因此深度值变成了:

D_ndc=D / W = D / -Z = -D / Z 

= (f+n)/(f-n) + 2.0 *f*n/(f-n) / Z;

让 a =  2.0 *f*n/(f-n) ; b =  (f+n)/(f-n) ;

则 

D_ndc= a * (1.0/Z) + b;

所以深度值与Z的倒数呈线性关系

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对于对数深度,在顶点着色器中输出

vFragDepth = 1.0 + gl_Position.w; (不支持写入深度时改为  gl_Position.z = log2( max( EPSILON, gl_Position.w + 1.0 ) ) * logDepthBufFC - 1.0;  gl_Position.z *= gl_Position.w;)

在片元着色器中写入深度

gl_FragDepthEXT = log2( vFragDepth ) * logDepthBufFC * 0.5;

其中logDepthBufFC为Uniform变量

logDepthBufFC = 2.0 / log2(f + 1.0).