是否可以在 DirectX 12 桌面应用程序中将 HDR 与 MSAA 结合使用？

为了使用 4xMSAA 成功渲染 HDR 场景，我进行了以下修改：

1. 在 CreateWindowSizeDependentresources() 中，MSAA 渲染目标（和视图）使用与 HDR 渲染纹理相同的格式定义：

    // Create an MSAA render target.
    D3D12_resourcE_DESC msaaRTDesc = CD3DX12_resourcE_DESC::Tex2D(
    //m_deviceresources->GetBACkBufferFormat(),m_hdrScene->GetFormat(),// set matching format to HDR target (_R16G16B16A16_FLOAT)
    BACkBufferWidth,BACkBufferHeight,1,// This render target view has only one texture.
    1,// Use a single mipmap level
    4  // <--- Use 4x MSAA
    );
    ...
   

2. 下一个主要变化是在 Render() 中，其中 MSAA 解析到 HDR 目标发生在 结束 HDR 场景渲染之后和之前色调映射过程：

    // Resolve the MSAA render target.
    auto BACkBuffer = m_deviceresources->GetRenderTarget();
    auto hdrBuffer = m_hdrScene->Getresource(); // HDR desTination texture
   
    {
        D3D12_resourcE_BARRIER barriers[2] =
        {
            // transition msaa texture from target to resolve source
            CD3DX12_resourcE_BARRIER::Transition(
                m_msaaRenderTarget.Get(),D3D12_resourcE_STATE_RENDER_TARGET,D3D12_resourcE_STATE_RESOLVE_sourcE),// transition hdr texture from pixel shader resource to resolve desTination
            CD3DX12_resourcE_BARRIER::Transition(
                hdrBuffer,D3D12_resourcE_STATE_PIXEL_SHADER_resourcE,D3D12_resourcE_STATE_RESOLVE_DEST)
        };
   
        commandList->resourceBarrier(2,barriers);
    }
   
    //commandList->ResolveSubresource(BACkBuffer,m_msaaRenderTarget.Get(),//    m_deviceresources->GetBACkBufferFormat());
   
    // resolve MSAA to the single sample 16FP resource desTination
    commandList->ResolveSubresource(hdrBuffer,m_hdrScene->GetFormat());
   
    // prepare BACkbuffer for 2D sprite drawing,typically rendered without MSAA
    {
        D3D12_resourcE_BARRIER barriers[2] =
        {
            // transition hdr texture from resolve desTination BACk to p.s resource
            CD3DX12_resourcE_BARRIER::Transition(
                hdrBuffer,D3D12_resourcE_STATE_RESOLVE_DEST,D3D12_resourcE_STATE_PIXEL_SHADER_resourcE),// transition BACkbuffer from Present to render target (for sprite drawing after the MSAA resolvE)
            CD3DX12_resourcE_BARRIER::Transition(
                BACkBuffer,D3D12_resourcE_STATE_PRESENT,D3D12_resourcE_STATE_RENDER_TARGET)
        };
        commandList->resourceBarrier(2,barriers);
    }
   
    ... do tone mapping
    ... do 2D sprite drawing
   

输出到传统的 1080p 显示器（无 HDR10 或 V-Sync）。 LHS 屏幕截图是没有 MSAA 的 HDR 场景，而 RHS 截图显示了 4xMSAA 对 3D 线框对象、水壶和地球模型以及三角形广告牌的平滑效果。 cat 和“Hello World”文本是在 MSAA 解析和色调映射后绘制到后台缓冲区的 2D 精灵。

再次感谢@ChuckWalbourn 为我指明了正确的方向，我期待着使用 DirectX 工具包推进我的项目。

ResolveSubresource 无法从 16fp 转换为 10:10:10:2 HDR10。

通常您需要：

1. 在高动态范围（线性色彩空间）中渲染为 MSAA 浮点
2. 将 MSAA 解析为单样本浮点。 （许多游戏选择使用高级软件抗锯齿技术作为此过程的一部分，例如 FXAA、smaA 等）
3. 执行色调映射和 Rec.2020 色彩空间从浮点到 10:10:10:2 的转换
4. 显示 HDR10

渲染 UI 有时发生在第 3 步之前，其他时候发生在之后。如果之前这样做过，您通常必须“放大”UI 颜色以使其脱颖而出。

有关技术细节，请参阅 SimpleMSAA DX12 和 SimpleHDR DX12 示例。

DirectX Tool Kit 包含一个 PostProcess 类，可以执行 HDR10 色调映射。见this tutorial。