Questions Shadow Mapping

Bonjour !
J'ai quelques questions sur le shadow mapping dont j'espère vous aurez les réponses. Je me suis servi du tuto http://www.paulsprojects.net/tutorials/smt/smt.html pour intégrer le shadow mapping.
Voici ce que donne ma fonction de rendu, appelé à chaque boucle de jeu :

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201

glPushMatrix();   //On récupère la matrice de projection de la camera glLoadIdentity(); gluPerspective(90.0f, (float)800/600, 1.0f, 200.0f); glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, &cameraProjectionMatrix.matrix[0]);   //Idem pour la matrice de projection de la lumiere //A noter que le near plane de la lumiere est à 30.0 et le far plane à 60.0 car la lumière est haute dans le ciel, il est inutile de prendre ce qu'il y a avant. glLoadIdentity(); gluPerspective(90, 800/600, 1, 180); glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, &lightProjectionMatrix.matrix[0]);   glLoadIdentity(); gluLookAt(0.0f, 0.0f, 30.12f, 0.0f, 0.3f, 0.02f, 0.0f, 1.0f, 0.0f); glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, &lightViewMatrix.matrix[0]);   glPopMatrix();   //Utilisation du FBO glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT,fboId);   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);   //On se place du point de vue de la lumiere //Pour cela on charge la matrice de projection de la lumiere calculé dans SetCameraAtLightPosition() glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadMatrixf(&lightProjectionMatrix.matrix[0]);   //Et on charge la matrice modelview de la lumiere calculé dans SetCameraAtLightPosition() glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadMatrixf(&lightViewMatrix.matrix[0]);   //On définit un viewport de la meme taille que celle de la texture de la shadow map glViewport(0, 0, 2048, 2048);   //Affichage les back faces dans la shadow map glCullFace(GL_FRONT);   //Desactivation de l'affichage des couleurs, et activation du flat shading pour les perfs glShadeModel(GL_FLAT); glColorMask(0, 0, 0, 0);   //Offset pour règler un bug graphique glPolygonOffset(1.1f, 4.0f); glEnable(GL_POLYGON_OFFSET_FILL);   for(int i = 0; i < CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList().size(); i++) { if(CFactoryManager::getEntityManager()->ResourceExist(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())) { glPushMatrix(); glMultMatrixf (&CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->GetMatrix().matrix[0]); CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->Draw(m_camera->GetViewMatrix(), false, false); glPopMatrix();   } }   //Restauration de la configuration Initiale glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT,0);   glCullFace(GL_BACK); glShadeModel(GL_SMOOTH); glColorMask(1, 1, 1, 1);   glDisable(GL_POLYGON_OFFSET_FILL);   glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT);   //On se place du point de vue de la camera glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadMatrixf(&cameraProjectionMatrix.matrix[0]);   m_camera->Update();   glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); glViewport(0, 0, 800, 600); if(m_camera->SetView()) { m_skybox.Draw(m_camera->GetPosition()); for(int i = 0; i < CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList().size(); i++) { if(CFactoryManager::getEntityManager()->ResourceExist(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())) { CAABox temp_box = CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->GetAABB(); DrawAABB(temp_box); if(m_camera->IsInView(temp_box)) { glPushMatrix(); glMultMatrixf (&CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->GetMatrix().matrix[0]); CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->Draw(m_camera->GetViewMatrix()); glPopMatrix(); } } } }   //Calcule de la matrice de projection de la texture (bias matrix) //Elle est multipliée par l'inverse de la matrice modelview currente quand on utilise texgen float bias[16] = {0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f, 0.0f, 0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f}; static CMatrix4f biasMatrix(bias); CMatrix4f textureMatrix=biasMatrix*lightProjectionMatrix*lightViewMatrix;   //Activation du blending pour avoir un mélange des couleurs entres les différentes unités de texture glEnable(GL_BLEND); glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ZERO);   glActiveTextureARB(GL_TEXTURE3_ARB); glEnable(GL_TEXTURE_2D); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, shadowMapTexture); glEnable(GL_TEXTURE_2D);   //On effectue un mélange glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_COMBINE); glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_COMBINE_RGB_ARB, GL_INTERPOLATE);   //Entre la shadow map glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_SOURCE0_RGB_ARB,GL_TEXTURE); glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_OPERAND0_RGB_ARB, GL_SRC_COLOR);   //Et le résultat du précédent mélange à savoir: // Pour les modèles 3D: la texture d'habillage //Pour le décor: la texture d'habillage + le lightmapping glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_SOURCE1_RGB_ARB, GL_PREVIOUS_ARB); glTexEnvi(GL_TEXTURE_ENV, GL_OPERAND1_RGB_ARB, GL_SRC_COLOR );   //0 4 8 12 //1 5 9 13 //2 6 10 14 //3 7 11 15   float row1[4] = {textureMatrix.matrix[0], textureMatrix.matrix[4], textureMatrix.matrix[8], textureMatrix.matrix[12]}; float row2[4] = {textureMatrix.matrix[1], textureMatrix.matrix[5], textureMatrix.matrix[9], textureMatrix.matrix[13]}; float row3[4] = {textureMatrix.matrix[2], textureMatrix.matrix[6], textureMatrix.matrix[10], textureMatrix.matrix[14]}; float row4[4] = {textureMatrix.matrix[3], textureMatrix.matrix[7], textureMatrix.matrix[11], textureMatrix.matrix[15]};   //On set la génération des coordonnées de texture glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_EYE_LINEAR); glTexGenfv(GL_S, GL_EYE_PLANE, row1); glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);   glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_EYE_LINEAR); glTexGenfv(GL_T, GL_EYE_PLANE, row2); glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);   glTexGeni(GL_R, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_EYE_LINEAR); glTexGenfv(GL_R, GL_EYE_PLANE, row3); glEnable(GL_TEXTURE_GEN_R);   glTexGeni(GL_Q, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_EYE_LINEAR); glTexGenfv(GL_Q, GL_EYE_PLANE, row4); glEnable(GL_TEXTURE_GEN_Q);   //Active la comparaison des ombres glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_COMPARE_MODE_ARB, GL_COMPARE_R_TO_TEXTURE);   //Le test de comparaison d'ombrage devrait etre vrai (ie pas dans l'ombre) si r<=texture glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_COMPARE_FUNC_ARB, GL_LEQUAL);   //Le test de comparaison d'ombrage génére un resultat d'intensité glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_DEPTH_TEXTURE_MODE_ARB, GL_INTENSITY);   glAlphaFunc(GL_GEQUAL, 0.99f); glEnable(GL_ALPHA_TEST);   for(int i = 0; i < CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList().size(); i++) { if(CFactoryManager::getEntityManager()->ResourceExist(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())) { glPushMatrix(); glMultMatrixf (&CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->GetMatrix().matrix[0]); CFactoryManager::getEntityManager()->GetResource(CFactoryManager::getEntityManager()->GetNameList()[i].c_str())->Draw(m_camera->GetViewMatrix(), true, false); glPopMatrix();   } }   glDisable(GL_TEXTURE_2D);   glDisable(GL_TEXTURE_GEN_S); glDisable(GL_TEXTURE_GEN_T); glDisable(GL_TEXTURE_GEN_R); glDisable(GL_TEXTURE_GEN_Q);   //Restore other states glDisable(GL_ALPHA_TEST); glDisable(GL_BLEND);   glActiveTextureARB(GL_TEXTURE3_ARB); glActiveTextureARB(GL_TEXTURE0_ARB); glEnable(GL_TEXTURE_2D); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, shadowMapTexture); glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_COMPARE_MODE_ARB, GL_NONE); glDisable(GL_TEXTURE_2D);

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Quelques petites choses :
- la fonction Draw à pour deuxième et troisième arguments qui permettent respectivement de texturer ou d'utiliser les shaders en dessinant l'entité.
- la fonction SetView de la caméra appelle la fonction gluLookAt en fonction du personnage.

J'ai repris grossièrement et simplement adapté pour que ça fonctionne le code d'un des membres de ce forum qui avait donné ce code de shadow mapping.

Mais je rencontre deux problèmes :
- le premier est le suivant :

http://img156.imageshack.us/img156/6043/screenaw.jpg

J'ai entendu parler du problème de Z-Fighting mais je ne sais pas comment le résoudre... Un membre avait essayé en changeant la biasMatrix en Y et Z par 0.4995, mais ça ne résout pas mon problème.

- le deuxième problème que je rencontre, est que ne peux pas utiliser de shader en même temps que le shadow mapping (du moins dans la 3eme passe), ce qui annule complètement l'effet du SM. Néanmoins, même si dans la 3ème passe je n'active pas les shader, ils sont visibles lorsque je sors le personnage de la "zone éclairé". Y a t'il un moyen de résoudre ceci ?

Enfin j'ai une petite question, à quel moment doit-on modifier ce code pour pouvoir faire du SM avec du GLSL ? Concrètement, au niveau du code, à quel endroit doit-on changer quelque chose par rapport à cette méthode ?

Merci d'avance !

Personne n'a d'idées pour résoudre ce problème de shader et de Z-fighting ? :(

Désolé d'insister, c'est assez pressé, j'aimerai pouvoir en avoir fini avec le shadow mapping avant de partir en vacances :D

Pour ta première question sur le z fighting, il faut que tu utilise le décalage de polygone dans ta prermiere passe:

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8

glPolygonOffset(m__factor, m__unit); glEnable( GL_POLYGON_OFFSET_FILL );   //ta première passe   glDisable(GL_POLYGON_OFFSET_FILL);

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bien entendu il faut que tu choisisses des paramètres m__factor et m__unit qui vont bien (à la mano). Il me semble que c'es ce qui est utilisé dans le tuto Paul's Project.

pour ta deuxième question sur le shadow mapping avec glsl, et bien en fait tu fait une passe à la place des passes 2 et 3.
Ça modifie l'algo en l'optimisant puisqu 'une passe est supprimée:ccool:

Il y a t'il une façon d'ajuster le décalage de polygone ?

Pour le GLSL je vais voir quelques tuto mais merci !

Citation:

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Envoyé par supermael

Il y a t'il une façon d'ajuster le décalage de polygone ?

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Je n'en connais pas c'est à la main
Essaie m__factor = 1.0 et m__unit = 200.0

Il n'y a plus de problème par terre, mais il y en a encore sur les personnages et la maison.. Je vais essayer de régler ça.

Sinon, comment faire pour que le ceil shading soit actif dans la zone de lumière, vu que l'activer dans la dernière passe annule l'effet de la shadow map ?

Privilégier les objets "pleins" (pas d'objets super fins). Un objet plein a une face avant et une face arrière, ne rendre que les faces arrières quand tu rends les objets dans la shadowmap (clock wise culling ou counter clock wise culling).

Mesurer la précision utilisée dans la shadowmaps, s'assurer que les objets ne sont pas tous proche du near plane ou tous proches du far planes dans la shadowmap. Privilégier les depth maps de 32 bits flottants plutot que 16 bits fixes. Si les objets sont présents sur une très grande distance, essayer de diviser la shadow map en plusieurs parties (cascaded shadow maps).
Utiliser un offset, mais pas trop grand pour éviter les artefacts dans l'autre sens (objets qui flottent et ne touchent pas leur ombre).
Si tu n'affiche que les faces arrières, pour les objets qui touchent le sol comme les batiments, etc, tu peux essayer de demander aux artistes à ce qu'ils rentrent tous légèrement dans la surface au niveau de leur point de contact (colonne, mur qui s'enfonce dans le sol) afin d'eviter le "saignement". Certains algos d'ombre "douces" (variance shadow maps) rendent certains artefacts moins présents mais souffrent d'autres artefacts (problème aux intersections des objets) en contrepartie.

Plein d'autres tips mais c'est un sujet sans fin..

LeGreg