diff --git a/03-UnrealEngine/Rendering/RenderingPipeline/向往渲染系列文章阅读笔记/剖析虚幻渲染体系（04）- 延迟渲染管线.md b/03-UnrealEngine/Rendering/RenderingPipeline/向往渲染系列文章阅读笔记/剖析虚幻渲染体系（04）- 延迟渲染管线.md index 813aaf1..6297b0f 100644 --- a/03-UnrealEngine/Rendering/RenderingPipeline/向往渲染系列文章阅读笔记/剖析虚幻渲染体系（04）- 延迟渲染管线.md +++ b/03-UnrealEngine/Rendering/RenderingPipeline/向往渲染系列文章阅读笔记/剖析虚幻渲染体系（04）- 延迟渲染管线.md @@ -22,4 +22,346 @@ https://www.cnblogs.com/timlly/p/14732412.html 另外，Deferred lighting还有个优化版本，做法与上面所述略有不同，具体参见文献[Light Pre-Pass](https://www.slideshare.net/cagetu/light-prepass)。 ## Tiled-Based Deferred Rendering(TBDR) -**Tiled-Based Deferred Rendering**译名是基于瓦片的渲染，简称**TBDR**，它的核心思想在于将渲染纹理分成规则的一个个四边形（称为Tile），然后利用四边形的包围盒剔除该Tile内无用的光源，只保留有作用的光源列表，从而减少了实际光照计算中的无效光源的计算量。 \ No newline at end of file +**Tiled-Based Deferred Rendering**译名是基于瓦片的渲染，简称**TBDR**，它的核心思想在于将渲染纹理分成规则的一个个四边形（称为Tile），然后利用四边形的包围盒剔除该Tile内无用的光源，只保留有作用的光源列表，从而减少了实际光照计算中的无效光源的计算量。 +![[UE_TBDR1.png]] +1. 将渲染纹理分成一个个均等面积的小块（Tile）。参见上图(b)。 + +>Tile没有统一的固定大小，在不同的平台架构和渲染器中有所不同，不过一般是2的N次方，且长宽不一定相等，可以是16x16、32x32、64x64等等，不宜太小或太大，否则优化效果不明显。PowerVR GPU通常取32x32，而ARM Mali GPU取16x16。 +![[UE_TBDR2.jpg]] + +2. 根据Tile内的Depth范围计算出其Bounding Box。 +![[UE_TBDR3.jpg]] +_TBDR中的每个Tile内的深度范围可能不一样，由此可得到不同大小的Bounding Box。_ + +3. 根据Tile的Bounding Box和Light的Bounding Box，执行求交。 +>除了无衰减的方向光，其它类型的光源都可以根据位置和衰减计算得到其Bounding Box。 +4. 摒弃不相交的Light，得到对Tile有作用的Light列表。参见上图(c)。 +5. 遍历所有Tile，获取每个Tile的有作业的光源索引列表，计算该Tile内所有像素的光照结果。 + +由于TBDR可以摒弃很多无作用的光源，能够避免很多无效的光照计算，目前已被广泛采用与移动端GPU架构中，形成了基于硬件加速的TBDR：![[UE_TBDR4.jpg]] +_PowerVR的TBDR架构，和立即模式的架构相比，在裁剪之后光栅化之前增加了Tiling阶段，增加了On-Chip Depth Buffer和Color Buffer，以更快地存取深度和颜色。_ + +下图是PowerVR Rogue家族的Series7XT系列GPU和的硬件架构示意图： +![[UE_TBDR5.png]] +## Clustered Deferred Rendering +**Clustered Deferred Rendering**是分簇延迟渲染，与TBDR的不同在于**对深度进行了更细粒度的划分**，从而避免TBDR在深度范围跳变很大（中间无任何有效像素）时产生的光源裁剪效率降低的问题。 +![[UE_CDR1.jpg]] +_Clustered Deferred Rendering的核心思想是将深度按某种方式细分为若干份，从而更加精确地计算每个簇的包围盒，进而更精准地裁剪光源，避免深度不连续时的光源裁剪效率降低。_ + +上图的分簇方法被称为**隐式（Implicit）分簇法**，实际上存在**显式（Explicit）分簇法**，可以进一步精确深度细分，以实际的深度范围计算每个族的包围盒：![[UE_CDR2.jpg]]_显式（Explicit）的深度分簇更加精确地定位到每簇的包围盒。_ + +下图是Tiled、Implicit、Explicit深度划分法的对比图：![[UE_CDR3.jpg]] +## VisibilityBuffer +**Visibility Buffer**与**Deferred Texturing**非常类似，是Deferred Lighting更加大胆的改进方案，核心思路是：为了减少GBuffer占用（GBuffer占用大意味着带宽大能耗大），不渲染GBuffer，改成渲染Visibility Buffer。Visibility Buffer上只存三角形和实例id，有了这些属性，在计算光照阶段（shading）分别从UAV和bindless texture里面读取真正需要的vertex attributes和贴图的属性，根据uv的差分自行计算mip-map（下图）。![[VisibilityBuffer1.jpg]]_GBuffer和Visibility Buffer渲染管线对比示意图。后者在由Visiblity阶段取代前者的Gemotry Pass，此阶段只记录三角形和实例id，可将它们压缩进4bytes的Buffer中，从而极大地减少了显存的占用。_ + +此方法虽然可以减少对Buffer的占用，但需要bindless texture的支持，对GPU Cache并不友好（相邻像素的三角形和实例id跳变大，降低Cache的空间局部性） + +## Deferred Adaptive Compute Shading +**Deferred Adaptive Compute Shading**的核心思想在于将屏幕像素按照某种方式划分为5个Level的不同粒度的像素块，以便决定是直接从相邻Level插值还是重新着色。![[UE_DACS.jpg]] +此法在渲染UE4的不同场景时，在均方误差（RMSE）、峰值信噪比（PSNR）、平均结构相似性（MSSIM）都能获得良好的指标。（下图）![[UE_DACS2.jpg]]_渲染同一场景和画面时，对比Checkerboard（棋盘）着色方法，相同时间内，DACS的均方误差（RMSE）只是前者的21.5%，相同图像质量（MSSIM）下，DACS的时间快了4.22倍。_ + +# ForwardRendering +## Forward+ Rendering +**Forward+** 也被称为**Tiled Forward Rendering**，为了提升前向渲染光源的数量，它增加了光源剔除阶段，有3个Pass：depth prepass，light culling pass，shading pass。 + +light culling pass和瓦片的延迟渲染类似，将屏幕划分成若干个Tile，将每个Tile和光源求交，有效的光源写入到Tile的光源列表，以减少shading阶段的光源数量。![[UE_Forward+.png]]Forward+存在由于街头锥体拉长后在几何边界产生误报（False positives，可以通过separating axis theorem (SAT)改善）的情况。 + +- **Cluster Forward Rendering** +**Cluster Forward Rendering**和Cluster Deferred Rendering类似，将屏幕空间划分成均等Tile，深度细分成一个个簇，进而更加细粒度地裁剪光源。算法类似，这里就不累述了。 + +- **Volume Tiled Forward Rendering** +**Volume Tiled Forward Rendering**在Tiled和Clusterer的前向渲染基础上扩展的一种技术，旨在提升场景的光源支持数量，论文作者认为可以达到400万个光源的场景以30FPS实时渲染。它由以下步骤组成： + +1.1 计算Grid（Volume Tile）的尺寸。给定Tile尺寸(tx,ty)(��,��)和屏幕分辨率(w,h)(�,ℎ)，可以算出屏幕的细分数量(Sx,Sy)(��,��)： + +(Sx,Sy)=(∣∣∣wtx∣∣∣, ∣∣∣hty∣∣∣)(��,��)=(|���|, |ℎ��|) + +深度方向的细分数量为： + +SZ=∣∣∣log(Zfar/Znear)log(1+2tanθSy)∣∣∣��=|log⁡(����/�����)log⁡(1+2tan⁡���)| + +1.2 计算每个Volume Tile的AABB。结合下图，每个Tile的AABB边界计算如下： + +![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1617944/202105/1617944-20210505185052104-732740401.png) + +knear=Znear(1+2tan(θ)Sy)kkfar=Znear(1+2tan(θ)Sy)k+1pmin=(Sx⋅i, Sy⋅j)pmax=(Sx⋅(i+1), Sy⋅(j+1))�����=�����(1+2tan⁡(�)��)�����=�����(1+2tan⁡(�)��)�+1����=(��⋅�, ��⋅�)����=(��⋅(�+1), ��⋅(�+1)) + +2、更新阶段： + +2.1 深度Pre-pass。只记录非半透明物体的深度。 + +2.2 标记激活的Tile。 + +2.3 创建和压缩Tile列表。 + +2.4 将光源赋给Tile。每个线程组执行一个激活的Volume Tile，利用Tile的AABB和场景中所有的光源求交（可用BVH减少求交次数），将相交的光源索引记录到对应Tile的光源列表（每个Tile的光源数据是光源列表的起始位置和光源的数量）：![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1617944/202105/1617944-20210505185102458-372099872.png) +2.5 着色。此阶段与前述方法无特别差异。 + +基于体素分块的渲染虽然能够满足海量光源的渲染，但也存在Draw Call数量攀升和自相似体素瓦片（Self-Similar Volume Tiles，离摄像机近的体素很小而远的又相当大）的问题。 + +# UE渲染相关 +## FSceneRenderer +`FSceneRenderer`是UE场景渲染器父类，是UE渲染体系的大脑和发动机，在整个渲染体系拥有举足轻重的位置，主要用于处理和渲染场景，生成RHI层的渲染指令。 +```c++ +// Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\SceneRendering.h +// 场景渲染器 +class FSceneRenderer +{ +public: + FScene* Scene; // 被渲染的场景 + FSceneViewFamily ViewFamily; // 被渲染的场景视图族（保存了需要渲染的所有view）。 + TArray Views; // 需要被渲染的view实例。 + + FMeshElementCollector MeshCollector; // 网格收集器 + FMeshElementCollector RayTracingCollector; // 光追网格收集器 + + // 可见光源信息 + TArray VisibleLightInfos; + + // 阴影相关的数据 + TArray DispatchedShadowDepthPasses; + FSortedShadowMaps SortedShadowsForShadowDepthPass; + + // 特殊标记 + bool bHasRequestedToggleFreeze; + bool bUsedPrecomputedVisibility; + + // 使用全场景阴影的点光源列表（可通过r.SupportPointLightWholeSceneShadows开关） + TArray UsedWholeScenePointLightNames; + + // 平台Level信息 + ERHIFeatureLevel::Type FeatureLevel; + EShaderPlatform ShaderPlatform; + + (......) + +public: + FSceneRenderer(const FSceneViewFamily* InViewFamily,FHitProxyConsumer* HitProxyConsumer); + virtual ~FSceneRenderer(); + + // FSceneRenderer接口（注意部分是空实现体和抽象接口） + + // 渲染入口 + virtual void Render(FRHICommandListImmediate& RHICmdList) = 0; + virtual void RenderHitProxies(FRHICommandListImmediate& RHICmdList) {} + + // 场景渲染器实例 + static FSceneRenderer* CreateSceneRenderer(const FSceneViewFamily* InViewFamily, FHitProxyConsumer* HitProxyConsumer); + void PrepareViewRectsForRendering(); + +#if WITH_MGPU // 多GPU支持 + void ComputeViewGPUMasks(FRHIGPUMask RenderTargetGPUMask); +#endif + + // 更新每个view所在的渲染纹理的结果 + void DoCrossGPUTransfers(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, FRHIGPUMask RenderTargetGPUMask); + + // 遮挡查询接口和数据 + bool DoOcclusionQueries(ERHIFeatureLevel::Type InFeatureLevel) const; + void BeginOcclusionTests(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, bool bRenderQueries); + static FGraphEventRef OcclusionSubmittedFence[FOcclusionQueryHelpers::MaxBufferedOcclusionFrames]; + void FenceOcclusionTests(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void WaitOcclusionTests(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + bool ShouldDumpMeshDrawCommandInstancingStats() const { return bDumpMeshDrawCommandInstancingStats; } + + static FGlobalBoundShaderState OcclusionTestBoundShaderState; + static bool ShouldCompositeEditorPrimitives(const FViewInfo& View); + + // 等待场景渲染器执行完成和清理工作以及最终删除 + static void WaitForTasksClearSnapshotsAndDeleteSceneRenderer(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, FSceneRenderer* SceneRenderer, bool bWaitForTasks = true); + static void DelayWaitForTasksClearSnapshotsAndDeleteSceneRenderer(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, FSceneRenderer* SceneRenderer); + + // 其它接口 + static FIntPoint ApplyResolutionFraction(...); + static FIntPoint QuantizeViewRectMin(const FIntPoint& ViewRectMin); + static FIntPoint GetDesiredInternalBufferSize(const FSceneViewFamily& ViewFamily); + static ISceneViewFamilyScreenPercentage* ForkScreenPercentageInterface(...); + + static int32 GetRefractionQuality(const FSceneViewFamily& ViewFamily); + +protected: + (......) + +#if WITH_MGPU // 多GPU支持 + FRHIGPUMask AllViewsGPUMask; + FRHIGPUMask GetGPUMaskForShadow(FProjectedShadowInfo* ProjectedShadowInfo) const; +#endif + + // ----可在所有渲染器共享的接口---- + + // --渲染流程和MeshPass相关接口-- + void OnStartRender(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderFinish(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void SetupMeshPass(FViewInfo& View, FExclusiveDepthStencil::Type BasePassDepthStencilAccess, FViewCommands& ViewCommands); + void GatherDynamicMeshElements(...); + void RenderDistortion(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void InitFogConstants(); + bool ShouldRenderTranslucency(ETranslucencyPass::Type TranslucencyPass) const; + void RenderCustomDepthPassAtLocation(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, int32 Location); + void RenderCustomDepthPass(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderPlanarReflection(class FPlanarReflectionSceneProxy* ReflectionSceneProxy); + void InitSkyAtmosphereForViews(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderSkyAtmosphereLookUpTables(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderSkyAtmosphere(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderSkyAtmosphereEditorNotifications(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + + // ---阴影相关接口--- + void InitDynamicShadows(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, FGlobalDynamicIndexBuffer& DynamicIndexBuffer, FGlobalDynamicVertexBuffer& DynamicVertexBuffer, FGlobalDynamicReadBuffer& DynamicReadBuffer); + bool RenderShadowProjections(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, const FLightSceneInfo* LightSceneInfo, IPooledRenderTarget* ScreenShadowMaskTexture, IPooledRenderTarget* ScreenShadowMaskSubPixelTexture, bool bProjectingForForwardShading, bool bMobileModulatedProjections, const struct FHairStrandsVisibilityViews* InHairVisibilityViews); + TRefCountPtr GetCachedPreshadow(...); + void CreatePerObjectProjectedShadow(...); + void SetupInteractionShadows(...); + void AddViewDependentWholeSceneShadowsForView(...); + void AllocateShadowDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void AllocatePerObjectShadowDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void AllocateCachedSpotlightShadowDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void AllocateCSMDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void AllocateRSMDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void AllocateOnePassPointLightDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void AllocateTranslucentShadowDepthTargets(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + bool CheckForProjectedShadows(const FLightSceneInfo* LightSceneInfo) const; + void GatherShadowPrimitives(...); + void RenderShadowDepthMaps(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void RenderShadowDepthMapAtlases(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void CreateWholeSceneProjectedShadow(FLightSceneInfo* LightSceneInfo, ...); + void UpdatePreshadowCache(FSceneRenderTargets& SceneContext); + void InitProjectedShadowVisibility(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void GatherShadowDynamicMeshElements(FGlobalDynamicIndexBuffer& DynamicIndexBuffer, FGlobalDynamicVertexBuffer& DynamicVertexBuffer, FGlobalDynamicReadBuffer& DynamicReadBuffer); + + // --光源接口-- + static void GetLightNameForDrawEvent(const FLightSceneProxy* LightProxy, FString& LightNameWithLevel); + static void GatherSimpleLights(const FSceneViewFamily& ViewFamily, ...); + static void SplitSimpleLightsByView(const FSceneViewFamily& ViewFamily, ...); + + // --可见性接口-- + void PreVisibilityFrameSetup(FRHICommandListImmediate& RHICmdList); + void ComputeViewVisibility(FRHICommandListImmediate& RHICmdList, ...); + void PostVisibilityFrameSetup(FILCUpdatePrimTaskData& OutILCTaskData); + + // --其它接口-- + void GammaCorrectToViewportRenderTarget(FRHICommandList& RHICmdList, const FViewInfo* View, float OverrideGamma); + FRHITexture* GetMultiViewSceneColor(const FSceneRenderTargets& SceneContext) const; + void UpdatePrimitiveIndirectLightingCacheBuffers(); + bool ShouldRenderSkyAtmosphereEditorNotifications(); + void ResolveSceneColor(FRHICommandList& RHICmdList); + (......) +}; +``` +`FSceneRenderer`由游戏线程的`FRendererModule::BeginRenderingViewFamily`负责创建和初始化，然后传递给渲染线程。渲染线程会调用`FSceneRenderer::Render()`，渲染完返回后，会删除`FSceneRenderer`的实例。也就是说，`FSceneRenderer`会被每帧创建和销毁。 + +`FSceneRenderer`拥有两个子类：`FMobileSceneRenderer`和`FDeferredShadingSceneRenderer`。 +`FMobileSceneRenderer`是用于移动平台的场景渲染器，默认采用了前向渲染的流程。 +`FDeferredShadingSceneRenderer`虽然名字叫做延迟着色场景渲染器，但其实集成了包含前向渲染和延迟渲染的两种渲染路径，是PC和主机平台的默认场景渲染器（笔者刚接触伊始也被这蜜汁取名迷惑过）。 + +## FDeferredShadingSceneRenderer +`FDeferredShadingSceneRenderer`主要包含了MeshPass、光源、阴影、光线追踪、反射、可见性等几大类接口。其中最重要的接口非`FDeferredShadingSceneRenderer::Render()`莫属，它是`FDeferredShadingSceneRenderer`的渲染主入口，主流程和重要接口的调用都直接或间接发生它内部。 +则可以划分成以下主要阶段： +- FScene::UpdateAllPrimitiveSceneInfos：更新所有图元的信息到GPU，若启用了GPUScene，将会用二维纹理或StructureBuffer来存储图元的信息。 +- FSceneRenderTargets::Allocate：若有需要（分辨率改变、API触发），重新分配场景的渲染纹理，以保证足够大的尺寸渲染对应的view。 +- InitViews：采用裁剪若干方式初始化图元的可见性，设置可见的动态阴影，有必要时会对阴影平截头体和世界求交（全场阴影和逐物体阴影）。 +- PrePass / Depth only pass：提前深度Pass，用来渲染不透明物体的深度。此Pass只会写入深度而不会写入颜色，写入深度时有disabled、occlusion only、complete depths三种模式，视不同的平台和Feature Level决定。通常用来建立Hierarchical-Z，以便能够开启硬件的Early-Z技术，提升Base Pass的渲染效率。 +- **Base pass**：**也就是前面章节所说的几何通道。** 用来渲染不透明物体（Opaque和Masked材质）的几何信息，包含法线、深度、颜色、AO、粗糙度、金属度等等。这些几何信息会写入若干张GBuffer中。此阶段不会计算动态光源的贡献，但会计算Lightmap和天空光的贡献。 +- Issue Occlusion Queries / BeginOcclusionTests：开启遮挡渲染，此帧的渲染遮挡数据用于**下一帧** `InitViews`阶段的遮挡剔除。此阶段主要使用物体的包围盒来渲染，也可能会打包相近物体的包围盒以减少Draw Call。 +- **Lighting**：**此阶段也就是前面章节所说的光照通道**，是标准延迟着色和分块延迟着色的混合体。会计算开启阴影的光源的阴影图，也会计算每个灯光对屏幕空间像素的贡献量，并累计到Scene Color中。此外，还会计算光源也对translucency lighting volumes的贡献量。 +- Fog在屏幕空间计算雾和大气对不透明物体表面像素的影响。 +- Translucency：渲染半透明物体阶段。所有半透明物体由远到近（视图空间）逐个绘制到离屏渲染纹理（offscreen render target，代码中叫separate translucent render target）中，接着用单独的pass以正确计算和混合光照结果。 +- Post Processing：后处理阶段。包含了不需要GBuffer的Bloom、色调映射、Gamma校正等以及需要GBuffer的SSR、SSAO、SSGI等。此阶段会将半透明的渲染纹理混合到最终的场景颜色中。 + +### FScene::UpdateAllPrimitiveSceneInfos +`FScene::UpdateAllPrimitiveSceneInfos`的调用发生在`FDeferredShadingSceneRenderer::Render`的第一行： +```c++ +// Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\DeferredShadingRenderer.cpp +void FDeferredShadingSceneRenderer::Render(FRHICommandListImmediate& RHICmdList) +{ + Scene->UpdateAllPrimitiveSceneInfos(RHICmdList, true); + (......) +} +``` +`FScene::UpdateAllPrimitiveSceneInfos`的主要作用是删除、增加、更新CPU侧的图元数据，且同步到GPU端。其中GPU的图元数据存在两种方式： +- 每个图元独有一个Uniform Buffer。在shader中需要访问图元的数据时从该图元的Uniform Buffer中获取即可。这种结构简单易理解，兼容所有FeatureLevel的设备。但是会增加CPU和GPU的IO，降低GPU的Cache命中率。 +- 使用Texture2D或StructuredBuffer的GPU Scene，所有图元的数据按规律放置到此。在shader中需要访问图元的数据时需要从GPU Scene中对应的位置读取数据。需要SM5支持，实现难度高，不易理解，但可减少CPU和GPU的IO，提升GPU Cache命中率，可更好地支持光线追踪和GPU Driven Pipeline。 +虽然以上访问的方式不一样，但shader中已经做了封装，使用者不需要区分是哪种形式的Buffer，只需使用以下方式： +```c++ +// Engine\Shaders\Private\SceneData.ush +struct FPrimitiveSceneData +{ + float4x4 LocalToWorld; + float4 InvNonUniformScaleAndDeterminantSign; + float4 ObjectWorldPositionAndRadius; + float4x4 WorldToLocal; + float4x4 PreviousLocalToWorld; + float4x4 PreviousWorldToLocal; + float3 ActorWorldPosition; + float UseSingleSampleShadowFromStationaryLights; + float3 ObjectBounds; + float LpvBiasMultiplier; + float DecalReceiverMask; + float PerObjectGBufferData; + float UseVolumetricLightmapShadowFromStationaryLights; + float DrawsVelocity; + float4 ObjectOrientation; + float4 NonUniformScale; + float3 LocalObjectBoundsMin; + uint LightingChannelMask; + float3 LocalObjectBoundsMax; + uint LightmapDataIndex; + float3 PreSkinnedLocalBoundsMin; + int SingleCaptureIndex; + float3 PreSkinnedLocalBoundsMax; + uint OutputVelocity; + float4 CustomPrimitiveData[NUM_CUSTOM_PRIMITIVE_DATA]; +}; +``` +由此可见，每个图元可访问的数据还是很多的，占用的显存也相当可观，每个图元大约占用576字节，如果场景存在10000个图元（游戏场景很常见），则忽略Padding情况下，这些图元数据总量达到约5.5M。 + +言归正传，回到C++层看看GPU Scene的定义： +```c++ +// Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ScenePrivate.h +class FGPUScene +{ +public: + // 是否更新全部图元数据，通常用于调试，运行期会导致性能下降。 + bool bUpdateAllPrimitives; + + // 需要更新数据的图元索引. + TArray PrimitivesToUpdate; + // 所有图元的bit,当对应索引的bit为1时表示需要更新(同时在PrimitivesToUpdate中). + TBitArray<> PrimitivesMarkedToUpdate; + + // 存放图元的GPU数据结构, 可以是TextureBuffer或Texture2D, 但只有其中一种会被创建和生效, 移动端可由Mobile.UseGPUSceneTexture控制台变量设定. + FRWBufferStructured PrimitiveBuffer; + FTextureRWBuffer2D PrimitiveTexture; + // 上传的buffer + FScatterUploadBuffer PrimitiveUploadBuffer; + FScatterUploadBuffer PrimitiveUploadViewBuffer; + + // 光照图 + FGrowOnlySpanAllocator LightmapDataAllocator; + FRWBufferStructured LightmapDataBuffer; + FScatterUploadBuffer LightmapUploadBuffer; +}; +``` + +代码略…… + +总结起来，`FScene::UpdateAllPrimitiveSceneInfos`的作用是删除、增加图元，以及更新图元的所有数据，包含变换矩阵、自定义数据、距离场数据等。 + +GPUScene的PrimitivesToUpdate和PrimitivesMarkedToUpdate收集好需要更新的所有图元索引后，会在`FDeferredShadingSceneRenderer::Render`的`InitViews`之后同步给GPU： +```c++ +void FDeferredShadingSceneRenderer::Render(FRHICommandListImmediate& RHICmdList) +{ + // 更新GPUScene的数据 + Scene->UpdateAllPrimitiveSceneInfos(RHICmdList, true); + (......) + // 初始化View的数据 + bDoInitViewAftersPrepass = InitViews(RHICmdList, BasePassDepthStencilAccess, ILCTaskData, UpdateViewCustomDataEvents); + (......) + // 同步CPU端的GPUScene到GPU. + UpdateGPUScene(RHICmdList, *Scene);//5.3 => Scene->GPUScene.Update(GraphBuilder, GetSceneUniforms(), *Scene, ExternalAccessQueue); + (......) +} +``` + +UpdateGPUScene()代码略…… + +### InitViews（5.3已经变成了BeginInitViews() & EndInitViews()） \ No newline at end of file diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR1.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR1.jpg new file mode 100644 index 0000000..24ed781 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR1.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR2.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR2.jpg new file mode 100644 index 0000000..c230d6c Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR2.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR3.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR3.jpg new file mode 100644 index 0000000..eec4f63 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_CDR3.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS.jpg new file mode 100644 index 0000000..0f82de8 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS2.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS2.jpg new file mode 100644 index 0000000..90f78d2 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_DACS2.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_Forward+.png b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_Forward+.png new file mode 100644 index 0000000..9c58ba2 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_Forward+.png differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR1.png b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR1.png new file mode 100644 index 0000000..4b2fc1b Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR1.png differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR2.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR2.jpg new file mode 100644 index 0000000..7e099e0 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR2.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR3.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR3.jpg new file mode 100644 index 0000000..3b27c31 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR3.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR4.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR4.jpg new file mode 100644 index 0000000..b889b78 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR4.jpg differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR5.png b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR5.png new file mode 100644 index 0000000..4edbd2d Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/UE_TBDR5.png differ diff --git a/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/VisibilityBuffer1.jpg b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/VisibilityBuffer1.jpg new file mode 100644 index 0000000..0fd6557 Binary files /dev/null and b/08-Assets/Images/ImageBag/Rendering/VisibilityBuffer1.jpg differ