atdunbg/HelloVulkan
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
19 Commits 1 Branch 0 Tags
df4871a49b721a73dfeb672e00249c2c87c752f7
Commit Graph
13 Commits
Author SHA1 Message Date
atdunbg df4871a49b feat: 透明窗口支持 + 退出确认流程 + ImGui 总开关 
用户自主改进批次：
- 透明窗口：GLFW_TRANSPARENT_FRAMEBUFFER + 窗口 opacity 0.5，
  swapchain composite alpha 按能力自适应（Opaque/Pre/PostMultiplied），
  Forward 清屏 alpha=0，tonemap 透传 HDR alpha——物体实体、背景透明
- 退出确认：Window 挂 WindowCloseCallback 发事件，App 侧 OnWindowClose
  置确认标记，OnRenderOverlay 弹 ImGui 确认框后 Close()；
  主循环退出条件改为 m_Running（close 事件驱动）
- ImGui 总开关：` 键切换 ImGuiLayer::SetEnabled，禁用时跳过
  NewFrame/OnRenderOverlay/BuildDrawData 整段
- 帧率控制简化：去掉 LimitFps 开关，非 vsync 时恒按 target 限帧
  （默认 60，可调 ≥24）；m_VSync 默认 false（Mailbox 不限速）
- 清理：Model.cpp const 修正，swapchain 日志带 present mode，
  GPU 遥测暂时注释

验证：0 error 0 warning，composite alpha 实测选 PreMultiplied(0x2)，
present=Mailbox
 2026-09-23 10:57:48 +08:00
atdunbg d8274e8bdc feat: 帧率控制——手动限帧 + VSync 开关 
- Application 帧率控制 API：SetLimitFps/SetTargetFps/SetVSync。
  限帧目标最低 24fps（防止过低刷新导致交互卡死），无上限；
  vsync 开启时 present 自带节奏，手动限帧不生效
- 限帧策略：sleep 到剩 ~2ms 后自旋，精度高且不烧 CPU
- Swapchain 加 VSync 开关：ChoosePresentMode 按开关选
  Mailbox（低延迟垂直同步）/ Immediate（不限速可撕裂），
  FIFO 兜底；切换经 SetVSync → 重建 swapchain（复用 HandleResize）
- Scene Debug 面板新增 Frame 区块（vsync/limit/目标滑条）
- Run 循环新增 CPU 归属遥测（update/ui/render/total，每 120 帧）
 2026-09-22 20:33:10 +08:00
atdunbg cef32ea1ba fix: Shadow pass 接入 GPUDriven batch，实例上限提至 16384 
100 背包掉帧 + 警告刷屏的根因与修复：
1. backpack.obj 有 44 个 mesh 部件，100 实体 × 44 = 4400 实例
   打爆 4096 上限 → 每帧截断 + 告警刷屏。上限提至 16384
  （1MB/slot），告警改一次性
2. Shadow pass 仍逐实体逐部件画（4400 draw，CPU 提交瓶颈）。
   改为与 Forward 共用同一批 batch：Set0 绑 ObjectBuffer，
   lightVP 一次 push，44 draw 完成。shadow.vert 经
   gl_InstanceIndex 从 SSBO 取模型矩阵
3. 遥测补全：Application::Run 每 120 帧输出 CPU 归属
   （update/ui/render/total），Render 输出实例收集耗时——
   实测 100 背包 CPU 2.0ms/帧 GPU 0.6ms/帧 ≈ 500fps
 2026-09-22 20:17:05 +08:00
atdunbg 6a3fcac072 fix: Shadow pass 接入 GPUDriven batch，实例上限提至 16384 
100 背包掉帧 + 警告刷屏的根因：
1. backpack.obj 有 44 个 mesh 部件，100 实体 × 44 = 4400 实例
   打爆 4096 上限 → 每帧截断 + 告警刷屏。上限提至 16384
  （1MB/slot），告警改一次性
2. Shadow pass 仍逐实体逐部件画（4400 draw，CPU 提交瓶颈）。
   改为与 Forward 共用同一批 batch：Set0 绑 ObjectBuffer，
   lightVP 一次 push，44 draw 完成。shadow.vert 经
   gl_InstanceIndex 从 SSBO 取模型矩阵

实测（100 背包）：GPU 总耗时 ~5.7ms（Shadow 2.9 + Forward 2.6 +
后处理 0.1），0 警告，帧率受 mailbox 垂直同步 pacing 限制
 2026-09-22 20:06:43 +08:00
atdunbg 7fca721a24 feat: GPUDriven 实例化渲染——draw 数与实体数解耦 
- UniformBuffer ring 支持 eStorageBuffer usage（GPUDriven 实例矩阵
  per-frame-slot，正确性保证与 UBO 一致：fence 等待后写入）
- DescriptorManager 加 UpdateStorageBuffer；池补 STORAGE_BUFFER 类型
- Set0 新增 binding1 = 实例矩阵 SSBO（vertex 读取，std430）
- Forward pass 重写：每帧从 ECS 收集实例矩阵（按 mesh 聚合 batch，
  两趟遍历保证 batch 区间连续），同 mesh 的 N 个实体合并为
  一次 drawIndexed(instanceCount=N)，firstInstance 指向 batch 起点；
  vertex shader 经 gl_InstanceIndex 取模型矩阵，forward 不再用 push
- draw 数 = 唯一 mesh 数，与实体数量解耦（4096 实例上限，
  超出截断告警；聚合改哈希为后续 TODO）

验证：8 pass 全活，validation 0 error 0 warning，GPU Timings 面板
实测各 pass 毫秒，场景渲染与阴影正确
 2026-09-22 19:46:17 +08:00
atdunbg 41e4cc85d5 feat: RenderGraph GPU timestamp profiling 
- RG::SetQueryPool 可选注入；Execute 期每 pass 前后各写一枚
  writeTimestamp2(BOTTOM_OF_PIPE)，索引按帧槽位分区 + 执行序排布
- 每帧录制开头 reset 本槽位查询区间（上一轮结果已在 fence 等待后读取）
- Renderer 在 WaitFence 后读 64bit 结果换算毫秒（timestampPeriod 缓存），
  经 GetPassNames/GetPassGpuMs 透出给 ImGui 面板显示
- 每槽位首帧跳过读取（查询尚未 primed，避免 VUID-09401）
 2026-09-22 19:25:42 +08:00
atdunbg 908e688178 feat: ACES tonemap + Bloom 后处理链（Extract/BlurH/BlurV 半分辨率） 
- ACES(Narkowicz) 经 push 开关启用，exposure 接 ImGui 滑条
- RG: TextureDesc 支持 sizeScale 相对尺寸；per-pass 渲染尺寸解析
  （半分辨率 pass 的 viewport 由此决定）
- RG Toposort 重写：RAW+WAR+WAW 按声明序逐资源建边，支持多写者
  ping-pong 资源（旧逻辑对 reader 连接所有 writer，ping-pong 成环）
- GetPhysicalView 缺物理镜像时 throw（ENGINE_FATAL 只记日志不中止）
- 全屏 pass 通用 16B push + 公共录制 lambda，Extract/Blur/Tonemap 复用
 2026-09-22 19:18:51 +08:00
atdunbg 952ba8135d feat: HDR 管线 + Tonemap pass，显示变换显式建模 
管线：Shadow → Forward(写 HDRColor R16G16B16A16F) → Tonemap →
ImGui(loadOp=Load) → Present。对齐 UE/Unity 结构：场景线性值
进 HDR 离屏图，Tonemap（全屏三角，exposure push + gamma 编码）
显式完成显示变换，Backbuffer 只接收显示空间颜色。

- Swapchain 改 B8G8R8A8Unorm：Srgb 附件会硬件二次提亮，UI 泛白
  （#4296FA→#8CCBFC）；Unorm 下写什么显示什么，编码责任归 Tonemap
- Shader object push range 规则落地：程序级声明——同一 pass 的
  全部 shader EXT range 定义必须一致（VUID-08878），layout 同样
  按 vertex|fragment 声明，push 调用点覆盖全部声明 stage（VUID-01796）
- Tonemap 装配：Set0 = HDR 图（per-frame-slot 描述符 + GetPhysicalView），
  clamp 占位待 ACES 替换，bloom/FXAA 等后处理在 HDR 域插 pass
- CMake 加 imgui_demo.cpp（ShowDemoWindow 链接）
- 修复：m_TonemapDescriptorSets 未 resize 即下标写入（启动即崩）

验证：5 pass 全活，validation 0 error 0 warning，UI 原生色彩无泛白
 2026-09-22 19:00:56 +08:00
atdunbg 07792c34d7 feat: ImGui 叠加层接入 RenderGraph（docking 分支，dynamic rendering） 
框架与 UI 的职责边界：
- ImGuiLayer（Engine/ImGui）：只做管线桥接——上下文初始化、
  NewFrame/BuildDrawData、draw data 录入 cmd；框架自身永不绘制
  任何 ImGui 控件，UI 内容全部由派生类在 OnRenderOverlay() 定义
- 每帧顺序：NewFrame → OnRenderOverlay（声明控件）→ BuildDrawData →
  Renderer.Render（RG: Forward → ImGui(loadOp=Load 叠加) → Present）
- ImGui pass 常驻 RG，未启用叠加层时空转，无图结构开销
- 后端共存：VK_EXT_shader_object 引擎无 vk::Pipeline，ImGui 用
  UseDynamicRendering + PipelineInfoMain.PipelineRenderingCreateInfo
  （swapchain 格式），不需要 RenderPass
- 析构序：ImGuiLayer 在 Application 成员序中后声明（先于 Renderer
  析构），析构内 waitIdle 保证后端资源安全销毁

App 示例（证明职责边界）：Scene Debug 面板实时拖动阴影光方向，
` 键反折叠加层
 2026-09-22 17:09:55 +08:00
atdunbg 07a3b87001 feat: Shadow pass 接入 RenderGraph，支持 SRT 变换与程序化平面 
阴影（本修正的核心根因）：
- Shadow pass 光源正交写深度（2048 D32），Forward 采样比较；
  写入与采样共用同一 lightSpace 矩阵，杜绝姿态/镜像不一致
- 修复：push constant range 64B→128B（原 Shadow pass 推 {lightVP,model}
  超出 layout 声明范围 = UB，阴影中模型矩阵读到垃圾导致旋转错乱）
- 修复：ShadowFactor 缺少 NDC→UV 映射（*0.5+0.5），采样区域整体错位
- 修复：RG ShaderRead stage 位值直转（eFragment=0x10 在 PipelineStage2
  是 TESSELLATION_CONTROL），改为逐位显式映射
- Camera perspective 深度重映射到 Vulkan [0,1]（公式与 ortho 不同：
  M22=M22*0.5-0.5, M32*=0.5）；光源 ortho remap 用 M32=M32*0.5+0.5

引擎配套：
- TransformComponent 重构为 position/rotation/scale + Compose()
- Texture::CreateSolidColor / Model::CreatePlane 程序化资产
  （两段式上传公共路径），AssetManager.CreatePlane 带缓存入口
- RG 新增 GetPhysicalView(h, slot)：按帧槽位把 RG 资源绑进外部描述符
  （阴影图 per-slot 物理镜像各自绑定）

验证：validation 0 error 0 warning，阴影随实体旋转正确
 2026-09-22 16:40:54 +08:00
atdunbg 8afdd9b245 feat: 引入 RenderGraph、Application 框架、ECS 与资产句柄系统 
架构分层（自上而下）：
  App(SandboxApp) → Application(生命周期+事件) → Scene(ECS) / AssetManager(句柄) → Renderer → RenderGraph → Vulkan 模块

- RenderGraph：声明式帧图。虚拟资源+生成号句柄、死 pass 剔除、
  拓扑排序、资源生命周期、barrier 编译期预算（Synchronization2）、
  物理镜像池按帧槽位隔离（帧间竞争从根上消除）
- 帧同步修复：per-frame-slot 命令缓冲与 UBO ring（原先单份存在
  数据竞争）；统一 kMaxFramesInFlight / FrameContext
- Application：生命周期钩子（OnInit/OnUpdate/OnRender/OnShutdown）
  + 事件系统（GLFW 回调 → POD 事件 → 类型化钩子）；main 只 new 派生类
- ECS：自研稀疏集 Registry（Entity=(index,generation) 防悬空，
  O(1) 增删查，Each 取最小池遍历）；Scene 延迟销毁队列；
  IdComponent{UUID} 稳定外部身份
- Assets：AssetManager + AssetHandle。组件存句柄不存裸指针/Ref
  （单一所有者 + 多使用者），Renderer 删除 LoadModel 改为纯消费
- 修复退出析构：成员析构前 GPU waitIdle（资产层先于 Renderer
  析构导致 VUID-00922 资源销毁时仍在使用）
- 引入 entt 子模块备用

validation 全程零错误零警告（RTX 5060 实测）
 2026-09-22 13:46:05 +08:00
atdunbg 7d628f8d8a 添加多模型渲染，添加贴图渲染，添加平行光， 暂时不上传assets 2026-09-21 14:07:20 +08:00
atdunbg 381b7c0aa6 feat: 搭建 Vulkan 1.4 渲染器骨架，绘制旋转 3D 立方体 
使用 Vulkan 1.4 现代路径初始化引擎骨架：
- 用 Shader Object (VK_EXT_shader_object) 替代传统 VkPipeline
- 用 Dynamic Rendering 替代 RenderPass/Framebuffer
- 用 Synchronization2 管理 barrier

核心模块：
- Window：GLFW 封装，GLFW_NO_API 模式，兼容 Wayland
- Log：spdlog 封装
- Types：u32/u64/f32 类型别名

Vulkan 后端：
- Device：Instance、PhysicalDevice、LogicalDevice、Queue 及 feature 查询
- Swapchain：Image、ImageView、DepthBuffer、Recreate
- ShaderManager：SPIR-V 加载与 ShaderEXT 创建
- CommandManager：CommandPool 与主 CommandBuffer
- SyncManager：per-frame Fence 与 ImageAvailable semaphore，per-image RenderFinished semaphore，2 frames in flight
- MemoryAllocator：内存子分配器，256MB block，persistent mapping
- Buffer：VertexBuffer、IndexBuffer、UniformBuffer 封装
- UniformBuffer：每帧上传 MVP 矩阵
- DescriptorManager：DescriptorSetLayout、DescriptorPool、DescriptorSet 及更新

Renderer：
- 协调所有子系统
- 绘制每面不同颜色的旋转 3D 立方体
- 启用 depth test，MVP 矩阵由 GLM 计算

构建：
- CMake 组织 Engine 静态库与 App 可执行文件
- glfw、glm、spdlog 通过 add_subdirectory 引入
 2026-09-20 23:09:40 +08:00