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虚幻五渲染编程(Graphic篇)【第十七卷:Encode Data and Decode Data in shader】

2026-02-05 01:02:24

一句话生成游戏，了解下？

虚幻渲染编程

最近想要提高一下GBuffer的数据利用率，所以很容易想到通过损失数据精度的方式在一个通道里存多个数据，因为有些数据的精度的确也不需要那么高，只需要几位就可以满足需求了。

首先我们要先了解RT的格式

因为RT的有些位存的是符号，有些位存的是数据，有些位存的是小数精度

我们需要增加GBuffer数据的利用率，自然就需要对数据进行位操作，这里有个前提，假设我们的RenderTarget的格式为无符号DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM_SRGB

所以我们每个通道最大值为255且8位都是用来存数据的

我们来做个实验

uint A = 13;uint B = 12;float CustomData = (float)((A << 0 ) | (B << 4)) / (float)0xFF;uint Raw = CustomData * 0xFF;uint DA = (Raw >> 0) & 0x0F;uint DB = (Raw >> 4) & 0x0F;return DB;

我们把数据A压入前四位，把B压入高四位，所以这样的话我们的A和B的最大值为16

这里需要注意的是十六进制数字的写法为0x开头，八进制的数字为0开头

例如在八进制中，9的写法为011

在十六进制中15的写法为0x0F

如果我们想要得到一个二进制Mask，我们可以参考UE的写法

直接用位运算做一个Mask

例如1<<4 就会得到一个 0001 0000

例如1<<5 就会得到一个 0010 0000

如果我们想要一个 1111 0000 的Mask也很简单只需要 0x0F << 4即可

0000 0100

如果我们想要一个 0011 0000的Mask可以写作：3 << 4即可

所以回到我们一开始的问题如果我想要把多个数据压缩到一个GBuffer的一个通道里，可以如下这么做：

voidEncodeNPRData(inout float4 GBufferCustomData, infloat ShadowFalloff, infloat ShadowStep){	//注意这里的GBuffer.CustomData必须是R8G8B8A8的格式才行，这里要特别注意！不然编码会出问题	//把ShadowFalloff存储在GBufferCustomData.b的低4位	uint ShadowFalloffRaw = (uint)ShadowFalloff & 0x0F;	uint ShadowStepRaw = (uint)ShadowStep & 0x0F;	uint RawData = (ShadowFalloffRaw << 0) | (ShadowStepRaw << 4);	GBufferCustomData.b = (float)RawData / (float)0xFF;}voidDecodeEncodeNPRData(in float4 GBufferCustomData, outfloat ShadowFalloff, outfloat ShadowStep){	uint RawData = (uint)round(GBufferCustomData.b * (float)0xFF);	uint ShadowFalloffRaw = RawData & 0x0F;	uint ShadowStepRaw = (RawData & (0x0F << 4)) >> 4;	ShadowFalloff = ShadowFalloffRaw;	ShadowStep = ShadowStepRaw;}