UE4关于RenderInDepthPass不起效问题及解决（半透明头发那些事）

KaaPexei · 发表于 2021-4-21 09:52

半透明的物体一般不会写Depth，就会导致模型的内部和背面也被画出来，模型就会看起来像一个透视图。解决这个的方法是在第一个Pass中只写入Depth，不渲染任何像素（只作为Mask），然后在第二个Pass中把RenderState设为DepthLEqual，这样就可以用DepthTest过滤掉我们不希望渲染出来的内部和背部了。
我在UE4.24中尝试用这个思路解决头发的半透明渲染乱序的问题，但是发现诸多问题。
第一个Pass中只写入Depth，最开始我用的方法是关闭模型选项Render In Main Pass，仅写入CustomDepth
问题1：mobile RenderInMainPass和CustomDepth冲突
表现：模型勾选Custom Depth则RenderInMainPass失效(无论是否启用模型都会渲染)
官方解决：
我参照官方Bug页面解决了这个显示问题，不过后来我发现CustomDepth并不对正常的深度测试有效，半透明还是会乱序，不过CustomDepth可以通过在半透明材质中去手动抠出来实现深度测试，具体做法可以参考网上的很多类似文章，我列举几个：
不过应用到移动端中也有问题，具体可以参考我的另一篇文章UE4 CustomDepth mobile es3.1不起效问题 - 知乎 (zhihu.com)。这里暂时搁置这个Bug。
下面还是讨论作为Mask的物体正常Depth写入。
问题2：Render in Depth pass模型选项无效
预期：关闭RenderInMainPass的情况下勾选Render in Depth pass渲染深度
实际：关闭RenderInMainPass，即使勾选Render in Depth pass仍然不渲染深度，无论PC还是Mobile ES3.1都无效（测试工具：RenderDoc）
类似问题：
经实测发现即使勾上Render In Depth，也不会渲染深度~
解决方案：
对于StaticMesh而言，找到其GetViewRelevance函数（其它每种Mesh都有对应的GetViewRelevance函数这里不列举了）
\Engine\Source\Runtime\Engine\Private\StaticMeshRender.cpp FStaticMeshSceneProxy::GetViewRelevance(...)
...
Result.bRenderInMainPass = ShouldRenderInMainPass();
在此处添加一行代码：
+ -> Result.bRenderInDepthPass = ShouldRenderInDepthPass(); (这就是为什么开启了Render In Depth Pass选项却没有渲染深度的原因，估计是程序员漏写了~)
...
ok, build ue4 project , 问题解决。
我们再来测试一下，关闭Opaque模型的RendeInMainPass并且打开RendeInDepth：
这里有点奇怪的是这么一整后头发变成黑色了，猜测一下原因应该是因为写入了头发深度，由于深度测试这里本该渲染头发，而我们又关闭了头发的MainPass渲染，所以就没有任何颜色写入，就是黑色了。
打开Buffer可视化看一下SceneDepth：
已经成功渲染到了SceneDepth。这样我们再叠加一层半透明上去，头发Alpha乱序完美解决：
RendeInDepth这个问题应该是引擎bug，并且一直到我所使用的UE4.24版本并没有解决

总结：
对于半透明头发基本是两种方案：
一. 用两个重叠模型，第一个仅写入CustomDepth作为深度Mask，半透明材质中通过PixelDepth与CustomDepth比较解决乱序
二. 改引擎，实现仅RenderInDepth（这个方法还是要搞两个重叠模型还要改引擎，不推荐）
或者是改引擎实现双Pass渲染，不过这个在UE4中改起来也是非常麻烦的。
如果大家有什么更好的解决方案欢迎留言告诉我~

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