z-buffer精度产生的z-fighting可以说是十分常见的现象，尤其在硬件条件有限的时候。

• 我们都知道，其实z-buffer是一个整形的数组，并非作为float保存，对于比较常见的24位z-buffer，其范围在0~16777215之间。
• 我们知道，z-buffer不是线性映射的。
• 我们还知道，我们在做透视投影的时候在w上保留了一位1/z（或者1/-z，取决于坐标系；这里用z轴朝里的左手系举例，乘上1/z），这样对于其次坐标的运算以及shading的插值都比较方便。

那么，z-buffer是怎么映射到存储中的，又是如何产生的精度问题呢。

深度值是咋保存在Z-buffer里的

不妨假设我们的NDC深度范围是在0 ~ 1，就说明我们想要最后做透视除法以后范围在0~1之间。用大写的Z代表0~1范围的深度映射值，z表示世界坐标系下的深度值，可以得到公式： （公式1） 我们可以代入的值是：近裁剪面 n，远裁剪面f。 解得: 映射到硬件Z-Buffer内的整形 (Zbuffer:范围在0~16777215之间) 就可以表示为： (公式3)

精度有啥问题

考虑到GPU上的计算性能以及我们在三角形上做shading时的差值的方便，主流的方法是在映射的时候除上z的（公式1）。 也就是说，我们的Zbuffer，其实是一个关于z的反比例函数。 深度小的时候，Zbuffe下降是比较快的，也就是与镜头离得近的部分精度大，离得远的部分精度小。

精度可以表示为：

听上去也还算比较符合我们的应用场景。不过如果安排不合理，就会出现远处精度不够用的情况。 想要直观感受一下精度的下降速度，可以参考: Learning to Love your Z-buffer. 使用网页上的Z Calculator计算一下。 这里举个例子： 假设近裁剪面 n = 1，远裁剪面 f = 10000，带入公式3:

• z = 1000 时，Zbuffer = 16762114， 只剩下15102
• z = 9000时，Zbuffer = 16777029，只剩187
• z = 10000，Zbuffer达到最大值

可以发现，9000~10000 范围内，可用的值只有187个。就是说 z变化5次，Zbuffer差不多变化一次。 也就是说在这个范围内，深度变化5个单位长度，Zbuffer才会有区别，显卡才能判断前后关系。

如何避免误差

缩小范围，在可接受范围内，尽量把近裁剪面拉远，远裁剪面拉近。有的文章建议远近裁剪面的比例不应该超过1000。

如果想要处理误差 这篇文章写的很好，具体情况可以参考。