恒定的屏幕空间宽度边框阴影

最近，我一直在研究一些着色器（在Unity中），并尝试重新创建“基于光的内联”，可以在最新的《塞尔达传说》中看到它。但是，就目前而言，也许这项任务超出了我的知识范围。



从我的分析来看，它的行为（移动时）似乎类似于“边缘阴影”确实可以做到，除了它有一个锐利的截止点（很容易做到），而且-我正在努力解决的部分-它似乎具有恒定的宽度，而与网格的局部曲率和与相机的距离无关，基本上相对于屏幕的恒定“宽度”。 （实际上，它随相机距离的不同而有所不同，但是大多数情况下并没有，所以我们假设它不是）。

在静止图像中显示有点困难，但是您可以在上面找到很多视频游戏，效果随处可见。

我设法完成了更简单的部分，即截去边缘的阴影。但这产生了尴尬的效果，即取决于相机方向和几何曲率，“内联”或多或少地占据了屏幕区域。以下是我在不同角度的相机上获得的当前结果的图像，绿色箭头表示良好/可以接受的区域，红色箭头表示与预期效果的偏差。



这是我当前的实现参考，作为Unity Surface Light模型：

half4 LightingToonPoster(SurfaceOutputStandard surf, float3 viewDir, UnityGI gi) {
    // Material properties
    half3 specular;
    half oneMinusReflectivity;
    DiffuseAndSpecularFromMetallic(surf.Albedo, surf.Metallic, /*out*/ specular, /*out*/ oneMinusReflectivity);
    float3 reflected = normalize(-reflect(gi.light.dir, surf.Normal));
    float specularity = dot(viewDir, reflected) * _Specularity;

    // Light setup
    float ndotl = dot(surf.Normal, gi.light.dir) * 0.5 + 0.5;
    float lightIncidence = gi.light.color * ndotl;
    float3 ramp = tex2D(_Ramp, lightIncidence.xx).rgb;
    float3 specularRamp = tex2D(_Ramp, specularity.xx).rgb;
    gi.light.color = ramp * _LightColor0.rgb;

    // Rim and camera-light convergence
    float rim = 1 - saturate(dot(surf.Normal, viewDir));
    float facing = -dot(viewDir, gi.light.dir) * 0.5 + 0.25;

    // sigmoid of rim for smooth falloff centered at _EdgeBias
    float outline = 1 / (1 + exp(-100 * (rim - _EdgeBias)));
    float highlight = _HighlightStrength * outline * facing * outline;

    float4 std = LightingStandard(surf, viewDir, gi);

    float3 toonDiffuse = surf.Albedo * (gi.light.color / 2 + ShadeSH9(float4(viewDir, 1)));
    float3 toonSpecular = specular * gi.indirect.specular * specularRamp;
    float4 toon = half4(toonDiffuse + toonSpecular, surf.Alpha);
    return lerp(std, toon, _UnshadeFactor) * half4(1 + highlight.xxx, 1);
}

或检查此Gist以获得完整的着色器文件

现在的问题是，在不考虑曲率并且得到恒定“插入”的情况下，我可以使用什么代替边框阴影来获得类似的效果？