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title: BasePass修改
date: 2026-05-03 00:00:00
excerpt: 强制 PrePass、阴影 Only 材质、X2Multiply 雾效等 BasePass 层面修改
tags:
  - ARC
  - Rendering
  - BasePass
rating: ⭐
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# BasePass 修改

返回 [[Rendering]]

## 概述

ARC 引擎在 BasePass 层面做了多项针对性修改，包括强制 Early-Z 预通道、阴影专用材质和自定义混合模式的雾效处理。

## 1. 阴影专用材质（RED_MASKED_SHADOW_ONLY）

让材质只产生阴影投射而不渲染可见像素：

```hlsl
#if RED_MASKED_SHADOW_ONLY
    clip(-1);  // 直接丢弃像素
#endif
```

用于格斗游戏中只需要地面阴影但不需要渲染实体的辅助网格。

## 2. 强制 Early-Z（EARLY_Z_PASS_FORCED）

由 [[自定义材质属性]] 中的 `bForcedPrepass` 控制，强制特定材质走 Early-Z PrePass：

```cpp
// BasePassRendering.cpp
if (Material.bForcedPrepass)
{
    // 强制深度 Pass，提前剔除被遮挡像素
    // 减少 OverDraw 对卡通渲染管线的性能影响
}
```

标记来源：ASW / Wizcorp (2022)。

## 3. X2Multiply 雾效

为 `BLEND_X2Multiply` 混合模式提供正确的雾效混合：

```hlsl
#elif MATERIALBLENDING_X2MULTIPLY
    // X2Multiply 的中性色是 0.5（不是 0 或 1）
    half3 FoggedColor = lerp(
        float3(0.5, 0.5, 0.5),
        Color,
        Fogging.aaa * Fogging.aaa);
    Out.MRT[0] = half4(FoggedColor, Opacity);
```

标准 Multiply 中性色为 1.0，X2Multiply 中性色为 0.5。

## 4. PixelDepthOffset 修复

修复 PC 平台 PixelDepthOffset 的噪声问题：

```hlsl
// MaterialTemplate.ush
DeviceDepth = lerp(
    DeviceDepth,
    MaterialParameters.SvPosition.z,
    step(PixelDepthOffset, 0));  // PDO <= 0 时使用原始深度
```

## 完整代码解析

### 阴影专用材质

```hlsl
// ASW Change : 2016/11/28 22:27:26 Takuro.K
// 阴影专用材质：在 BasePass 中直接丢弃像素
// 该网格只参与 Shadow Map 渲染，不产生可见输出
// 用于格斗游戏中只需要地面阴影的辅助几何体
#if RED_MASKED_SHADOW_ONLY
    clip(-1);    // 参数 < 0 → 丢弃当前像素
#endif
```

### 强制 Early-Z

```hlsl
// ASW / Wizcorp Change: 2022/06/03 Maciej.W
// 原始条件：!EARLY_Z_PASS_ONLY_MATERIAL_MASKING
// 新增条件：&& !EARLY_Z_PASS_FORCED
// 当材质标记了 bForcedPrepass 时，跳过 BasePass 中的 Mask clip
// 因为深度已经在 PrePass 中确定，无需重复剔除
#if !EARLY_Z_PASS_ONLY_MATERIAL_MASKING && !EARLY_Z_PASS_FORCED
    if (!bEditorWeightedZBuffering)
    {
        // Mask clip 逻辑...
    }
#endif
```

### X2Multiply 雾效

```hlsl
// ASW Change : 2019/10/28 16:51:00 Takeshi.N
// X2Multiply 混合模式的雾效处理
// X2Multiply 的中性色是 0.5（乘以2后为1.0，不改变目标颜色）
// 所以雾效需要将颜色过渡到 0.5 而非 0.0（加法）或 1.0（乘法）
#elif MATERIALBLENDING_X2MULTIPLY
    half3 FoggedColor = lerp(
        float3(0.5, 0.5, 0.5),          // X2Multiply 中性色
        Color,                            // 原始颜色
        Fogging.aaa * Fogging.aaa);      // 雾衰减（平方使过渡更平滑）
    Out.MRT[0] = half4(FoggedColor, Opacity);
```

### 禁用 DEFAULT_LIT 间接光照

```hlsl
// ASW Change : 2017/12/14 11:00:00 Takeshi.N
// 对 DEFAULT_LIT + Deferred 路径禁用预计算间接光照
// 因为在 RED 管线中，BaseColor 被用于阴影颜色而非 PBR 漫反射
// 间接光照会干扰卡通阴影效果
#if MATERIAL_SHADINGMODEL_DEFAULT_LIT && !(FORWARD_SHADING || TRANSLUCENCY_LIGHTING_SURFACE_FORWARDSHADING)
    // 跳过 GetPrecomputedIndirectLightingAndSkyLight 及相关计算
#else
    // 原始间接光照逻辑
    float3 DiffuseIndirectLighting;
    float3 SubsurfaceIndirectLighting;
    GetPrecomputedIndirectLightingAndSkyLight(...);
    DiffuseColor += (DiffuseIndirectLighting * DiffuseColorForIndirect + ...) * AOMultiBounce(...);
#endif
```

### C++ 端实现

```cpp
// BasePassRendering.cpp — X2Multiply BlendState
// ASW Change Y.Kawakami 2020/05/21
case BLEND_X2Multiply:
    // X2Multiply 使用与 Multiply 相同的 BlendState
    break;
```

```cpp
// BasePassRendering.cpp — ForcedPrepass
// ASW / Wizcorp Change: 2022/06/03 Maciej.W
const bool bEnforceMaskedEarlyPass =
    Mesh.MaterialRenderProxy->GetMaterial(FeatureLevel)->IsForcedPrepass()
    && EarlyZPassMode != DDM_None;
// 强制该材质走 Early-Z PrePass，减少 OverDraw
```

## 关联文档

- [[自定义材质属性]] — `bForcedPrepass` 和 `BLEND_X2Multiply`
- [[RED自定义数据通道]] — BasePass 中 CustomData 的写入

## 代码修改情况

| 文件路径 | 行号 | 修改类型 | 修改内容 |
|---------|------|---------|---------|
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | L772~L776 | 新增 | `RED_MASKED_SHADOW_ONLY` 阴影专用材质 `clip(-1)` |
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | L850~L854 | 修改 | Early-Z 条件添加 `!EARLY_Z_PASS_FORCED` |
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | L1137~L1163 | 修改 | DEFAULT_LIT Deferred 路径禁用预计算间接光 |
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | L1291~L1296 | 修改 | Emissive 声明前移（与 CustomData 配合） |
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | L1433~L1438 | 新增 | `MATERIALBLENDING_X2MULTIPLY` 雾效处理 |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/BasePassRendering.cpp` | L200~L216 | 新增 | `BLEND_X2Multiply` case 分支 |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/BasePassRendering.cpp` | L288~L309 | 新增 | `bEnforceMaskedEarlyPass` 强制 PrePass 判断 |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/BasePassRendering.cpp` | L1068~L1087 | 新增 | Shader Define 注入（`USE_RED_CUSTOM_DATA`/`USE_BGMULTCOLOR`/`USES_ORTHO_BLEND`等） |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/BasePassRendering.cpp` | L1633~L1694 | 新增 | X2Multiply/AdditiveForUI BlendState 设置 |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/DepthRendering.cpp` | L925~L1061 | 新增 | ForcedPrepass 深度渲染逻辑 |
| `Shaders/Private/MaterialTemplate.ush` | L2584~L2587 | 新增 | PixelDepthOffset 修复 |