05 深度写入：透明烟片为何相互硬裁

前置知识：第 04 章的深度比较、第 03 章的贴图 Alpha。
本章示例：两片重叠烟雾 · 源码。
预期画面：默认前片先画且写深度，蓝色后片被方形区域硬裁；关闭烟片的 depthWrite 后，蓝色重新出现，前方灰柱仍遮挡烟雾。

先看现象

红烟位于 z=+0.15，蓝烟在 z=-0.15，相机在正 z 方向。示例故意先提交前方红烟、再提交后方蓝烟。两片都是带柔和 Alpha 贴图的方形平面。默认烟片 depthTest 与 depthWrite 都为 true：红片先写深度，蓝片在重叠的方形区域被拒绝，于是蓝烟出现硬切边。把 depthWrite 关掉，蓝片就不会被红片留下的深度拒绝，可以参与颜色混合。

右侧灰柱是不透明物体，位置比两片烟都靠前。即使烟片关闭深度写入，只要仍有 depthTest: true，灰柱先留下的深度照样挡住烟片。这是最有用的组合：读场景深度，但不让透明层之间互相占据深度缓冲。

1. 测试与写入是两道独立设置

已有深度 D  ── 比较候选深度 d（depthTest + depthFunc）
                  ├─ 失败：该片元不更新颜色/深度
                  └─ 通过：可更新颜色；depthWrite=true 时把 d 写入深度缓冲

depthTest 决定是否拿已有值作比较；depthWrite 决定通过后是否更新已有值。写入不是“开启遮挡”的同义词：遮挡后续片元的效果要等后续片元提交并测试时才发生。depthWrite: false 也不等于“总在最前”，它依然可能被早先的不透明几何挡住。

最常见的透明烟雾设置：

const smokeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial( {
  map: smokeTexture,
  transparent: true,
  opacity: 0.74,
  depthTest: true,
  depthWrite: false
} );

这些是材质状态，设置在 JavaScript 初始化时即可。透明度和贴图 Alpha 影响颜色混合，但不会自动把低 Alpha 片元从深度写入中排除。在当前示例中，即使贴图边缘 Alpha 接近或等于 0，只要片元没有通过 discard、alphaTest 等方式真正丢弃，它仍可能写深度。这就是为什么方形平面的轮廓能暴露出来。

2. 四种组合如何读

切换本例的“后片先画”：在 depthWrite: true 下，蓝片先写的是较远深度，后来更近的红片可通过默认 LessEqualDepth，两片能叠加；但这个结果依赖正确的绘制顺序。一旦烟片相交、旋转或数量增多，对象级排序就难以保证每个片元都正确。关掉深度写入解决了硬裁，却不能自动解决颜色混合的前后顺序；下一章继续分析。

3. 与 alphaTest、alphaHash 的关系

若图案是叶片、碎片等硬轮廓，可以用 alphaTest 使低 Alpha 片元被真正丢弃，保留部分按不透明材料写深度。这通常比让完整方形透明平面写深度合理。但烟雾需要连续软边，硬裁会失去柔和过渡。alphaHash 以随机覆盖近似透明，可能允许更稳定的深度遮挡，不过会引入可见颗粒，且仍要考虑采样和抗锯齿。

对普通 Alpha 烟雾，先选 depthTest: true, depthWrite: false，再检查排序、混合方式与几何规模。加法混合的亮光对排序较不敏感，但不是所有材质的替代品。后续粒子章节会把这个组合用于 THREE.Points 和 Billboard 烟片。

4. 深度写入还能做什么

不透明墙、地面和其他实体通常保持写深度，帮助后续片元被正确挡住。遮挡代理也可以写深度但不写颜色，第 06 章会演示。相反，某些叠加层、透明火花、UI 提示可以有意不写深度，以免它们错误遮住后来绘制的内容。

这些选择都依赖何时绘制：如果遮挡代理画得太晚，之前已经画好的颜色不能自动撤销；如果透明层关闭深度写入，GPU 不会凭空完成逐粒子的排序。需要把测试、写入、透明混合和顺序一起诊断。

常见问题

把烟片 depthWrite 关掉后，为什么蓝烟仍可能盖在红烟上？ 两片都通过测试后，普通 Alpha 混合按提交顺序算颜色。示例故意前片先画，所以蓝片后混合；更可靠的排序问题见第 07 章。

为什么关闭 depthTest 也消除了硬裁？ 后片不再比较红片留下的深度；代价是它也穿过灰柱。并且在 r174 中关闭测试使实际写入失效。

有 depthWrite: false 就没有性能开销了吗？ 没有。烟片仍提交并产生片元，测试、着色、混合与 overdraw 仍有成本；它只控制深度缓冲更新。

继续做第 05 章练习。参考：Material 深度属性。