hlsl意外acos结果

Question

我发现了一些奇怪的HLSL错误--或者说Pix在胡说八道：

我有两个正交向量:A={ 0.0f，- 1.0f，0.0f }和B{ 0.0f，0.0f，1.0f}

如果我使用HLSL点函数，输出是(-0.0f)，这是有意义的，但现在输出的acos是-0.0000675917 (这是Pix说的-着色器输出的)，这不是我所期望的；

即使我自己计算点积(A.x*B.x + A.y * B.y +等)结果仍然是0.0f，但我的结果的acos不是零。

我确实需要acos的结果尽可能精确，因为我想根据三角形法线和给定向量之间的角度对顶点进行着色。

float4 PS_MyPS(VS_OUTPUT input) : COLOR
{
float Light = saturate(dot(input.Normal, g_LightDir)) + saturate(dot(-input.Normal, g_LightDir));   // compute the lighting

if (dot(input.Vector, CameraDirection) < 0)     // if the angle between the normal and the camera direction is greater than 90 degrees
{
    input.Vector = -input.Vector;               // use a mirrored normal
}

float angle = acos(0.0f) - acos(dot(input.Vector, Vector));

float4 Color;

if (angle > Angles.x)                           // Set the color according to the Angle
{
    Color = Color1;
}
else if (angle > Angles.y)
{
    Color = Color2;
}
else if (angle >= -abs(Angles.y))
{
    Color = Color3;
}
else if (angle >= Angles.z)
{
    Color = Color4;
}
else
{
    Color = Color5;
}

return Light * Color;
}

它适用于0.01度以上的角度，但对于较小的值会给出错误的结果。

我发现的其他错误是:对于Pix中的向量(0，-0，-0，0)，hlsl中的“长度”-function返回1，该向量上的HLSL函数"any“也返回true。这意味着-0.0f != 0.0f。

有没有其他人遇到过这些问题，也许有解决我的问题的办法？我在Intel HD Graphics 4600和Nvidia显卡上进行了测试，结果相同。

Answer 1

acos可能返回错误结果的主要原因之一是，始终记住acos采用的值介于-1.0和1.0之间。

因此，如果该值稍微超过(1.00001而不是1.0)，它可能会返回错误的结果。

我通过强制封顶来处理这个问题，即检查

if(something>1.0)
   something = 1.0;
else if(something<-1.0)
   something = -1.0;