Reorganize directory layout: editor panels/, grouped shaders, drop stale header

- App/editor: move 7 panels into panels/ (Editor core stays at root) - shaders/: group into pbr/ post/ debug/ env/ (runtime load paths updated) - Delete outdated duplicate Engine/src/Renderer/VulkanAssetUploader.h
2026-10-07 09:52:17 +08:00
parent cc837bc605
commit f73e52926f
55 changed files with 23 additions and 83 deletions
@@ -0,0 +1,54 @@
+#version 450
+
+// IBL ④：BRDF 积分 LUT（2D，纯数学，与环境内容无关）。
+// (NdotV, roughness) → (F 缩放 A, F 偏置 B)：specular = prefiltered·(F·A + B)。
+// 与环境切换无关，但随生成链一起跑（GPU 亚毫秒级），省去跨环境缓存。
+
+#include "ibl_common.glsl"
+
+layout(local_size_x = 8, local_size_y = 8) in;
+
+layout(set = 0, binding = 0, rg16f) uniform restrict writeonly image2D outLut;
+
+const uint SAMPLES = 128;
+
+void main()
+{
+    ivec2 gid = ivec2(gl_GlobalInvocationID);
+    if (gid.x >= imageSize(outLut).x || gid.y >= imageSize(outLut).y) return;
+
+    vec2 uv = (vec2(gid) + 0.5) / vec2(imageSize(outLut));
+    float nDotV = uv.x;
+    float roughness = uv.y;
+
+    // V 在以 N 为 +Z 的切线空间里（积分只依赖这两角度）
+    vec3 V = vec3(sqrt(1.0 - nDotV * nDotV), 0.0, nDotV);
+    vec3 Nz = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
+
+    float a = 0.0, b = 0.0;
+    float k = roughness * roughness * 0.5;   // IBL 版 Smith k
+
+    for (uint i = 0u; i < SAMPLES; ++i) {
+        vec3 H = iblImportanceSampleGGX(iblHammersley(i, SAMPLES), Nz, roughness);
+        vec3 L = normalize(2.0 * dot(V, H) * H - V);
+
+        float lDotN = L.z;
+        float nDotL = max(lDotN, 0.0);
+        float nDotH = max(H.z, 0.0);
+        float vDotH = max(dot(V, H), 0.0);
+        if (nDotL <= 0.0) continue;
+
+        float g = (nDotV / (nDotV * (1.0 - k) + k)) *
+                  (nDotL / (nDotL * (1.0 - k) + k));
+        // 高 roughness 时部分样本 H.z 恰为 0（g 也为 0），0/0 = NaN
+        // 会累进 LUT——分母钳 epsilon（与 CPU 版一致）
+        float gVis = g * vDotH / max(nDotH * nDotV, 1e-6);
+        float fc = 1.0 - vDotH;
+        float f = fc * fc * fc * fc * fc;   // (1-vDotH)⁵
+
+        a += (1.0 - f) * gVis;
+        b += f * gVis;
+    }
+
+    imageStore(outLut, gid, vec4(a / float(SAMPLES), b / float(SAMPLES), 0.0, 1.0));
+}
@@ -0,0 +1,60 @@
+// ibl_common：IBL compute 预积分共享数学（与原 CPU 实现逐式对齐）。
+//
+// 被 4 个 .comp 包含（glslc 相对 include）。改造自 Cubemap.cpp 的
+// CPU 积分路径——公式一致保证视觉无回归，可直接对比验证。
+
+#ifndef IBL_COMMON_GLSL
+#define IBL_COMMON_GLSL
+
+const float IBL_PI = 3.14159265358979;
+
+// ---- GL/Vulkan cube 面方向表（与 GL spec 立方体选择表互逆）----
+// (u,v)∈[0,1]（u 向右 v 向下）→ s,t∈[-1,1] → 单位方向
+vec3 iblFaceDir(uint face, float u, float v)
+{
+    float s = u * 2.0 - 1.0;
+    float t = v * 2.0 - 1.0;
+    vec3 dir;
+    if (face == 0u)      dir = vec3( 1.0, -t, -s);   // +X（面片顶行 = +Y）
+    else if (face == 1u) dir = vec3(-1.0, -t,  s);   // -X
+    else if (face == 2u) dir = vec3( s, 1.0,  t);    // +Y
+    else if (face == 3u) dir = vec3( s,-1.0, -t);    // -Y
+    else if (face == 4u) dir = vec3( s, -t, 1.0);    // +Z
+    else                 dir = vec3(-s, -t,-1.0);    // -Z
+    return normalize(dir);   // equirect 查表要求单位方向
+}
+
+// 单位方向 → 等距柱状 uv。行 0 = 天顶（+Y）：v = acos(y)/π，
+// 与 stbi 行序一致；u 经度环绕交给采样器 S = eRepeat 处理接缝
+vec2 iblDirToEquirectUv(vec3 dir)
+{
+    float u = atan(dir.z, dir.x) / (2.0 * IBL_PI) + 0.5;
+    float v = acos(clamp(dir.y, -1.0, 1.0)) / IBL_PI;
+    return vec2(u, v);
+}
+
+// van der Corput 基底反转。硬件位反转指令替代 CPU 手写交换链；
+// 整数值转浮点（不是位型重解读），序列与 CPU 版一致
+vec2 iblHammersley(uint i, uint n)
+{
+    return vec2(float(i) / float(n),
+                float(bitfieldReverse(i)) * 2.3283064365386963e-10);
+}
+
+// GGX NDF 按概率密度取半程向量 H（切线空间 → 世界）
+vec3 iblImportanceSampleGGX(vec2 xi, vec3 N, float roughness)
+{
+    float a = roughness * roughness;
+    float phi = 2.0 * IBL_PI * xi.x;
+    float cosTheta = sqrt((1.0 - xi.y) / (1.0 + (a * a - 1.0) * xi.y));
+    float sinTheta = sqrt(1.0 - cosTheta * cosTheta);
+
+    vec3 H = vec3(sinTheta * cos(phi), sinTheta * sin(phi), cosTheta);
+
+    vec3 up = abs(N.z) > 0.999 ? vec3(1.0, 0.0, 0.0) : vec3(0.0, 1.0, 0.0);
+    vec3 T = normalize(cross(up, N));
+    vec3 B = cross(N, T);
+    return normalize(T * H.x + B * H.y + N * H.z);
+}
+
+#endif // IBL_COMMON_GLSL
@@ -0,0 +1,27 @@
+#version 450
+
+// IBL ①：等距柱状 HDR → 环境 cube（6 面重采样）。
+// 替代原 CPU 逐像素 SampleEquirect 双线性查表——GPU 上直接用硬件
+// 线性过滤采样（经度接缝由 S=eRepeat 处理），观感与 CPU 版一致。
+// 输出为 image2DArray（layer = face），图像本体带 CUBE_COMPATIBLE，
+// 采样端另建 eCube view。
+
+#include "ibl_common.glsl"
+
+layout(local_size_x = 8, local_size_y = 8) in;
+
+layout(set = 0, binding = 0) uniform sampler2D equirect;
+layout(set = 0, binding = 1, rgba16f) uniform restrict writeonly image2DArray outCube;
+
+void main()
+{
+    ivec3 gid = ivec3(gl_GlobalInvocationID);
+    ivec2 size = imageSize(outCube).xy;
+    if (gid.x >= size.x || gid.y >= size.y) return;
+
+    vec2 uv = (vec2(gid.xy) + 0.5) / vec2(size);
+    vec3 dir = iblFaceDir(uint(gid.z), uv.x, uv.y);
+    vec3 rgb = texture(equirect, iblDirToEquirectUv(dir)).rgb;
+
+    imageStore(outCube, gid, vec4(rgb, 1.0));
+}
@@ -0,0 +1,48 @@
+#version 450
+
+// IBL ②：环境 cube → 漫反射辐照度 cube（半球 Lambert 卷积）。
+// E = ∫ L·cosθ·sinθ dθ dφ，切线基 up×N 构造。64×32 = 2048 采样/像素
+// （与 CPU 版同级精度），32² 低频输出上 GPU 耗时可忽略。
+
+#include "ibl_common.glsl"
+
+layout(local_size_x = 8, local_size_y = 8) in;
+
+layout(set = 0, binding = 0) uniform samplerCube env;
+layout(set = 0, binding = 1, rgba16f) uniform restrict writeonly image2DArray outCube;
+
+const int PHI_STEPS = 64;
+const int THETA_STEPS = 32;
+
+void main()
+{
+    ivec3 gid = ivec3(gl_GlobalInvocationID);
+    ivec2 size = imageSize(outCube).xy;
+    if (gid.x >= size.x || gid.y >= size.y) return;
+
+    vec2 uv = (vec2(gid.xy) + 0.5) / vec2(size);
+    vec3 N = iblFaceDir(uint(gid.z), uv.x, uv.y);
+
+    vec3 up = abs(N.y) > 0.999 ? vec3(0.0, 0.0, 1.0) : vec3(0.0, 1.0, 0.0);
+    vec3 T = normalize(cross(up, N));
+    vec3 B = cross(N, T);
+
+    float dPhi = 2.0 * IBL_PI / float(PHI_STEPS);
+    float dTheta = 0.5 * IBL_PI / float(THETA_STEPS);
+
+    vec3 irradiance = vec3(0.0);
+    for (int p = 0; p < PHI_STEPS; ++p) {
+        float phi = (float(p) + 0.5) * dPhi;
+        for (int t = 0; t < THETA_STEPS; ++t) {
+            float theta = (float(t) + 0.5) * dTheta;
+            float sinT = sin(theta);
+            float cosT = cos(theta);
+            vec3 sampleDir = T * (sinT * cos(phi)) +
+                             B * (sinT * sin(phi)) +
+                             N * cosT;
+            irradiance += texture(env, sampleDir).rgb * (cosT * sinT);
+        }
+    }
+
+    imageStore(outCube, gid, vec4(irradiance * (dPhi * dTheta), 1.0));
+}
@@ -0,0 +1,44 @@
+#version 450
+
+// IBL ③：环境 cube → pre-filtered cube（GGX 重要性采样，split-sum 镜面端）。
+// R(N) ≈ Σ L·NdotL / Σ NdotL。每 mip 一次 dispatch（storage view 必须
+// 单 mip），roughness 经 push constant 传入；256 采样统一（高 roughness
+// 分布更宽，取 CPU 版采样数上限保证收敛）。
+
+#include "ibl_common.glsl"
+
+layout(local_size_x = 8, local_size_y = 8) in;
+
+layout(set = 0, binding = 0) uniform samplerCube env;
+layout(set = 0, binding = 1, rgba16f) uniform restrict writeonly image2DArray outCube;
+
+layout(push_constant) uniform Push {
+    float roughness;
+} pc;
+
+const uint SAMPLES = 256;
+
+void main()
+{
+    ivec3 gid = ivec3(gl_GlobalInvocationID);
+    ivec2 size = imageSize(outCube).xy;
+    if (gid.x >= size.x || gid.y >= size.y) return;
+
+    vec2 uv = (vec2(gid.xy) + 0.5) / vec2(size);
+    vec3 N = iblFaceDir(uint(gid.z), uv.x, uv.y);
+    vec3 V = N;   // split-sum 约定：V 沿 N
+
+    vec3 acc = vec3(0.0);
+    float weight = 0.0;
+    for (uint i = 0u; i < SAMPLES; ++i) {
+        vec3 H = iblImportanceSampleGGX(iblHammersley(i, SAMPLES), N, pc.roughness);
+        vec3 L = normalize(2.0 * dot(V, H) * H - V);
+        float nDotL = max(dot(N, L), 0.0);
+        if (nDotL > 0.0) {
+            acc += texture(env, L).rgb * nDotL;
+            weight += nDotL;
+        }
+    }
+
+    imageStore(outCube, gid, vec4(weight > 0.0 ? acc / weight : vec3(0.0), 1.0));
+}
@@ -0,0 +1,7 @@
+#version 450
+
+// Shadow pass fragment：depth-only，无输出。
+// 深度写入由深度附件 + 光栅化完成（含管线深度 bias）。
+
+void main() {
+}
@@ -0,0 +1,41 @@
+#version 450
+
+// Shadow pass vertex：光源视角写深度。
+// GPUDriven：模型矩阵经 gl_InstanceIndex 从实例缓冲取（与 Forward
+// 共用同一份数据），push 只带 lightVP（全 pass 一次）。
+// 骨骼蒙皮与 Forward 同一套数据（binding 3/4），阴影与主体形变一致。
+
+layout(location = 0) in vec3 inPosition;
+layout(location = 4) in uvec4 inBoneIds;    // 骨骼槽（palette 下标）
+layout(location = 5) in vec4 inWeights;     // 蒙皮权重（无骨骼顶点 = (1,0,0,0)）
+
+layout(std430, set = 0, binding = 1) readonly buffer ObjectBuffer {
+    mat4 models[];
+} objects;
+
+// 骨骼蒙皮：与 simple_shader.vert 同布局（Set0 binding 3/4）
+layout(std430, set = 0, binding = 3) readonly buffer SkinOffsetBuffer {
+    uint skinBases[];
+} skinOffsets;
+
+layout(std430, set = 0, binding = 4) readonly buffer SkinPaletteBuffer {
+    mat4 bones[];
+} skinPalettes;
+
+layout(push_constant) uniform PushConstants {
+    mat4 lightVP;
+} pc;
+
+mat4 SkinMatrix() {
+    uint base = skinOffsets.skinBases[gl_InstanceIndex];
+    return skinPalettes.bones[base + inBoneIds.x] * inWeights.x +
+           skinPalettes.bones[base + inBoneIds.y] * inWeights.y +
+           skinPalettes.bones[base + inBoneIds.z] * inWeights.z +
+           skinPalettes.bones[base + inBoneIds.w] * inWeights.w;
+}
+
+void main() {
+    mat4 skin = SkinMatrix();
+    vec3 skinnedPos = (skin * vec4(inPosition, 1.0)).xyz;
+    gl_Position = pc.lightVP * objects.models[gl_InstanceIndex] * vec4(skinnedPos, 1.0);
+}
@@ -0,0 +1,21 @@
+#version 450
+
+// 天空盒像素：NDC → 世界方向 → cube 采样。
+// invVP = inverse(projNoJitter × mat4(mat3(view)))：去掉平移的视图，
+// 反投影结果即"相机相对"的世界方向，normalize 后直接采样 cube。
+
+layout(location = 0) in vec2 fragUV;
+layout(location = 0) out vec4 outColor;
+
+layout(set = 0, binding = 0) uniform samplerCube envMap;
+
+// push 与 skybox.vert 一致声明（VUID-08878）
+layout(push_constant) uniform PushConstants {
+    mat4 invVP;
+} pc;
+
+void main() {
+    vec4 target = pc.invVP * vec4(fragUV * 2.0 - 1.0, 1.0, 1.0);
+    vec3 dir = normalize(target.xyz / target.w);
+    outColor = vec4(texture(envMap, dir).rgb, 1.0);
+}
@@ -0,0 +1,21 @@
+#version 450
+
+// 天空盒顶点：全屏三角形（无顶点缓冲），UV 交给 fragment 反投影。
+// 方向在 fragment 逐像素计算（invVP 是投影变换，对 NDC 线性插值方向
+// 不精确；UV 插值是仿射的，逐像素重建方向零误差）。
+
+layout(location = 0) out vec2 fragUV;
+
+// push 与 skybox.frag 一致声明（VUID-08878：shader object 接口一致）
+layout(push_constant) uniform PushConstants {
+    mat4 invVP;
+} pc;
+
+void main() {
+    vec2 p = vec2(
+        float((gl_VertexIndex << 1) & 2),
+        float(gl_VertexIndex & 2));
+    fragUV = p;
+    // 远平面：z = 1（Vulkan [0,1] 深度），无深度附件，只关心覆盖屏幕
+    gl_Position = vec4(p * 2.0 - 1.0, 1.0, 1.0);
+}