上一回我们说到Cluster Based Lighting，将摄像机空间切成块，使每一块棱台都保持有一个自己的光照队列，这样的光照剔除方法有非常多的好处，其中最主要的好处在于其鲁棒性高，比如既能支持Forward Pipeline，也可以支持Deferred Pipeline，无论是气体渲染，液体渲染，透明固体渲染，粒子渲染等，都可以通过一个世界坐标获取到当前的受光信息。但是仅仅如此是不够的，因为Cluster Based Lighting也有其局限性，其中最致命的局限在于其光照剔除精度的不足。因为不依赖深度，所以在切割的时候必须将空间的Z轴切割成多段，譬如在MPipeline中，我们按照非线性近小远大的规则将空间的Z轴切割成64份，因此在同样的切割解析度下，其剔除消耗将会是TBDR的64倍。最终的结果就是光照的剔除精度必须做妥协，因此我们的XY轴切割解析度就大大的降低了，降低到了16 * 8。很显然，将屏幕横竖分为16 * 8这样的剔除精度是远远不够的，因此我们需要专门为光照运算的主要部分，也就是延迟管线渲染的物体做一个单独的TBDR。

光照的剔除方法一般要考虑需求场景的目标光源的大致数量，而我们这里场景管理考虑的是，在到摄像机裁面的一定距离内，如128米，192米或256米等，使用实时的灯光，即支持阴影，高光，物理衰减等高级光照运算。而超出一定距离后则使用LOD的切换，换成Light Volume直接使用GBuffer进行叠色，据悉GTAV使用的光照计算方法就是这样的：

在这种情况下，Tile/Cluster负责的光照一般不会特别多，我们的设计预估量是在100个实时光源以下，所以在实现TBDR时并没有使用四叉树分割演算法，而是直接暴力的遍历所有光照顶点。

在剔除精度上，我们使用屏幕的1/16解析度作为Tile Resolution，如笔者当前使用的平台为2560 * 1440解析度，则最终会分割出一个160 * 90个Tile。

理论知识讲到这里，我们开始实践，首先第一步是生成一个降采样过的Depth Bounding Map，通俗的来讲就是这16 * 16个像素的最大的深度和最小的深度，并将这两个值保存到一个RGHalf格式的RenderTexture中，而这里将最小值储存在R通道，最大值储存在G通道，最终得到的结果如下：

这张图表达的结果一目了然，可以看到总体色彩是黄色，这说明深度相对连续，而绿色部分则说明深度比较不连续，即R值较小而G值较大。有了这张深度图，我们就可以开始光照的剔除运算部分了。

光照的剔除运算部分和之前的Cluster Rendering并无太大区别，都是算出Bounding Box在世界坐标的6个平面，并使用这6个平面与椎体，球体进行碰撞检测，下方是获取6个面的代码：

在剔除部分，我们在脚本里创建了两个RInt格式的Texture3D，一个负责点光源一个负责锥光源，XY轴对应每个Tile的坐标，而Z轴则给了64个灯光索引的位置以及头上的数量标签，也就是65个位置，这样剔除后直接将结果塞进图中：

接下来在Shader中，按照屏幕UV直接读取光照信息：

做到这里，整条TBDR基本实现，这个是最简单最粗暴的实现方法，本人也只用了一小时多不到两小时的时间就完成了，在场景中摆两个光源，一个点光一个聚光，先输出一下剔除结果，R通道表示点光覆盖，G通道表示聚光覆盖：

光照渲染的结果：

结果看起来非常正确，而性能也是非常高的，同屏70+盏灯：

本篇文章就到这里，最后祝大家身体健康，再见。

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