ฉันจะทำซ้ำข้อ จำกัด สีของ NES ด้วยส่วนขยาย HLSL พิกเซลได้อย่างไร

ดังนั้นเนื่องจากโหมดสี 256 ค่าเสื่อมราคาและไม่รองรับภายใต้โหมด Direct3D อีกต่อไปฉันจึงมีแนวคิดที่จะใช้พิกเซล shader แทนเพื่อจำลองจานสี NES ของสีที่เป็นไปได้ทั้งหมดเพื่อให้วัตถุที่ซีดจางและสิ่งที่ไม่จางหายไปอย่างราบรื่น . (ฉันรู้ว่าวัตถุไม่สามารถจางหายไปจาก NES ได้จริง ๆ แต่ฉันมีวัตถุทั้งหมดที่เลือนเข้าและออกบนพื้นหลังสีดำทึบซึ่งเป็นไปได้ด้วย palette swapping นอกจากนี้หน้าจอจะจางหายไปเมื่อคุณหยุด ซึ่งฉันรู้ว่ายังเป็นไปได้ด้วยการเปลี่ยนพาเล็ตในเกม Mega Man สองสามเกม) ปัญหาคือฉันรู้อะไรเกี่ยวกับ HLSL shaders

ฉันต้องทำอย่างไร?

ในตัวแบ่งพิกเซลคุณสามารถส่งผ่าน Texture2D ขนาด 256x256 สีพาเลททั้งหมดเรียงกันเป็นแนวนอนเป็นแถว จากนั้นพื้นผิว NES ของคุณจะถูกแปลงเป็น direct3D Texture2Ds ที่มีการแปลงพิกเซลเป็นค่าดัชนี 0-255 มีรูปแบบพื้นผิวที่ใช้ค่าสีแดงใน D3D9 เท่านั้น ดังนั้นพื้นผิวจะใช้เพียง 8 บิตต่อพิกเซล แต่ข้อมูลที่เข้ามาใน shader จะมาจาก 0-1

// Pixel Shader อาจมีลักษณะเช่นนี้:

float4 mainPS() : COLOR0
{
    float4 colorIndex = tex2D(MainTexture, uv);
    float4 palletColor = tex2D(PalletTexture, float2(colorIndex.x, 0);
    return palletColor;
}

แก้ไข: วิธีที่ถูกต้องมากขึ้นคือการเพิ่มในพาเลทแบบผสมทั้งหมดที่คุณต้องการในแนวตั้งในพื้นผิวและอ้างอิงด้วยค่าอัลฟาของ colorIndex ของคุณ:

float4 mainPS() : COLOR0
{
    float4 colorIndex = tex2D(MainTexture, uv);
    float4 palletColor = tex2D(PalletTexture, float2(colorIndex.x, colorIndex.a);
    return palletColor;
}

วิธีที่สามคือการลอกเลียนแบบคุณภาพจาง ๆ ต่ำ ๆ ของ NES โดย toon การแรเงาสีอัลฟา:

float4 mainPS() : COLOR0
{
    float4 colorIndex = tex2D(MainTexture, uv);
    float4 palletColor = tex2D(PalletTexture, float2(colorIndex.x, 0);
    palletColor.a = floor(palletColor.a * fadeQuality) / fadeQuality;
    //NOTE: If fadeQuality where to equal say '3' there would be only 3 levels of fade.
    return palletColor;
}

ถ้าคุณไม่สนใจเกี่ยวกับการใช้หน่วยความจำพื้นผิว (และความคิดในการเป่าหน่วยความจำพื้นผิวที่บ้าคลั่งเพื่อให้ได้ลุคย้อนยุคมีเสน่ห์แบบวิปริต) คุณสามารถสร้างการแมปพื้นผิวแบบ 256x256x256 แบบ 3 มิติทั้งหมดในชุด RGB ที่คุณเลือก . จากนั้นใน shader ของคุณมันจะกลายเป็นหนึ่งบรรทัดของรหัสในตอนท้าย:

return tex3d (paletteMap, color.rgb);

อาจไม่จำเป็นต้องไปถึง 256x256x256 - เช่น 64x64x64 อาจเพียงพอ - และคุณสามารถเปลี่ยนการแมปพาเล็ตได้ทันทีโดยใช้วิธีนี้ (แต่มีค่าใช้จ่ายมากเนื่องจากมีการอัปเดตพื้นผิวแบบไดนามิกขนาดใหญ่)

(โซลูชันทั้งสองของฉันใช้งานได้เฉพาะในกรณีที่คุณไม่สนใจเกี่ยวกับการเปลี่ยน palletes ในทันทีโดยใช้เฉดสี)

คุณสามารถใช้พื้นผิวชนิดใดก็ได้และทำการคำนวณอย่างง่ายบน shader เคล็ดลับคือคุณมีข้อมูลสีมากกว่าที่คุณต้องการดังนั้นสิ่งที่คุณจะกำจัดข้อมูลที่คุณไม่ต้องการ

สี 8bit อยู่ใน formar RRRGGGBB ซึ่งให้สีแดงและเขียว 8 เฉดกับสีน้ำเงิน 4 เฉด

วิธีนี้จะใช้ได้กับพื้นผิวรูปแบบสี RGB (A) ใด ๆ

float4 mainPS() : COLOR0
{
    const float oneOver7 = 1.0 / 8.0;
    const float oneOver3 = 1.0 / 3.0;

    float4 color = tex2D(YourTexture, uvCoord);
    float R = floor(color.r * 7.99) * oneOver7;
    float G = floor(color.g * 7.99) * oneOver7;
    float B = floor(color.b * 3.99) * oneOver3;

    return float4(R, G, B, 1);
}

หมายเหตุ: ฉันเขียนมาจากหัวของฉัน แต่ฉันแน่ใจว่ามันจะรวบรวมและทำงานให้คุณ

ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งคือการใช้รูปแบบพื้นผิวD3DFMT_R3G3B2ที่จริงแล้วเหมือนกับกราฟิก 8 บิต เมื่อคุณใส่ข้อมูลลงในพื้นผิวนี้คุณสามารถใช้การทำงานบิตแบบง่ายต่อไบต์

tex[index] = (R & 8) << 5 + ((G & 8) << 2) + (B & 4);