docs(api): finish volume and volumetric pass coverage

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2026-04-09 23:50:33 +08:00
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@@ -54,7 +54,6 @@
- [MeshRendererComponent](MeshRendererComponent/MeshRendererComponent.md) - `MeshRendererComponent.h`,材质槽和渲染附加参数。
- [VolumeRendererComponent](VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md) - `VolumeRendererComponent.h`,体积资源、体积材质与阴影标志绑定。
- [TransformComponent](TransformComponent/TransformComponent.md) - `TransformComponent.h`,局部/世界变换与层级矩阵。
- [VolumeRendererComponent](VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md) - `VolumeRendererComponent.h`,体数据、体材质和阴影标记组件。
## 推荐阅读顺序

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@@ -6,107 +6,113 @@
**头文件**: `XCEngine/Components/VolumeRendererComponent.h`
**源文件**: `engine/src/Components/VolumeRendererComponent.cpp`
**描述**: 体积渲染组件,负责把 `VolumeField`、体积材质和少量阴影标志绑定到 `GameObject` 上,并在序列化/反序列化与 deferred load 场景中保持资源身份恢复。
**描述**: 体积渲染组件,保存 `VolumeField``Material` 的运行时句柄、项目资源身份与序列化路径,并暴露阴影相关开关。
## 角色概述
`VolumeRendererComponent` 回答的问题是:
`VolumeRendererComponent` 是当前场景里体积对象进入渲染链路的组件侧入口。它回答的是:
- 这个对象是否要作为体积参与渲染
- 它绑定的是哪一个 `VolumeField`
- 它使用哪一个 `Material`
- 体积对象当前的阴影开关是什么?
- 这个 `GameObject` 当前绑定的是哪份体积资源
- 这个体积资源应当使用哪份材质参与 `BuiltinVolumetricPass`
- 反序列化后是立即同步加载,还是在 deferred scene load 模式下延迟到首次访问时异步兑现
和 [MeshRendererComponent](../MeshRendererComponent/MeshRendererComponent.md) 类似,它同时承担“运行时资源句柄”和“可持久化资源身份”两层职责。
按当前实现,它同时维护两组并行状态:
## 当前状态模型
- `VolumeField`
- 运行时 `ResourceHandle`
- 路径缓存 `m_volumeFieldPath`
- 项目资源身份 `m_volumeFieldRef`
- deferred async load 挂起状态
- `Material`
- 运行时 `ResourceHandle`
- 路径缓存 `m_materialPath`
- 项目资源身份 `m_materialRef`
- deferred async load 挂起状态
当前实现维护两组几乎对称的资源状态:
## 当前实现语义
| 状态 | 作用 |
### 资源绑定
- `SetVolumeFieldPath(...)` / `SetMaterialPath(...)`
- 立即清空挂起异步状态
- 同步调用 `ResourceManager::Load<T>(path)`
- 尝试把路径回填成稳定的 `AssetRef`
- `SetVolumeField(...)` / `SetMaterial(...)`
- 从句柄反推当前路径
- 如果路径可解析为项目资源,则同步回填 `AssetRef`
- `ClearVolumeField()` / `ClearMaterial()`
- 同时清空句柄、路径、`AssetRef` 与挂起异步状态
### 序列化与反序列化
当前序列化优先级是:
- 对有有效 `AssetRef` 的项目资源,优先写 `volumeRef=` / `materialRef=`
- 只有在没有有效 `AssetRef` 且路径带虚拟 scheme 时,才额外写 `volumePath=` / `materialPath=`
- 阴影标志始终写为 `castShadows=``receiveShadows=`
`Deserialize(...)` 的恢复顺序是:
1. 先重置当前绑定与阴影标志。
2. 如果存在有效 `AssetRef`,优先按 `AssetRef` 恢复。
3. 在 deferred scene load 模式下,优先只恢复可解析路径,不立刻加载资源。
4. 只有虚拟路径在没有 `AssetRef` 时会被保留并作为恢复入口。
这意味着:
- 普通项目资源的正式持久化协议是 `AssetRef`
- `test://``builtin://` 这类虚拟路径才长期依赖路径文本本身
### deferred async load
`GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()``GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` 都带副作用:
- 如果当前只有路径没有已兑现句柄,会先触发 `EnsureDeferredAsync*LoadStarted()`
- 如果异步结果已经完成,会在读取前调用 `ResolvePending*()` 收口结果
因此在 deferred scene load 模式下,组件常见的中间状态是:
- 路径与 `AssetRef` 已恢复
- 运行时句柄仍为空
- 首次读取句柄时才真正发起或收口异步加载
## 公开接口
| 接口 | 作用 |
|------|------|
| `m_volumeField` / `m_volumeFieldPath` / `m_volumeFieldRef` | 体积资源句柄、路径缓存与稳定 `AssetRef` |
| `m_material` / `m_materialPath` / `m_materialRef` | 材质句柄、路径缓存与稳定 `AssetRef` |
| `m_pendingVolumeLoad` / `m_pendingMaterialLoad` | deferred async load 的挂起结果。 |
| `m_asyncVolumeLoadRequested` / `m_asyncMaterialLoadRequested` | 防止重复发起异步加载。 |
| `m_castShadows` / `m_receiveShadows` | 阴影相关附加开关。 |
| `GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()` | 读取体积资源,并在需要时触发 deferred async load 收口 |
| `GetVolumeFieldPath()` / `GetVolumeFieldAssetRef()` | 读取体积资源元数据,不直接暴露 GPU/渲染行为 |
| `SetVolumeFieldPath(...)` / `SetVolumeField(...)` / `ClearVolumeField()` | 绑定或清空体积资源 |
| `GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` | 读取材质,并在需要时触发 deferred async load 收口 |
| `GetMaterialPath()` / `GetMaterialAssetRef()` | 读取材质元数据 |
| `SetMaterialPath(...)` / `SetMaterial(...)` / `ClearMaterial()` | 绑定或清空材质 |
| `GetCastShadows()` / `SetCastShadows(...)` | 控制组件层阴影投射标志 |
| `GetReceiveShadows()` / `SetReceiveShadows(...)` | 控制组件层阴影接收标志 |
| `Serialize(...)` / `Deserialize(...)` | 负责场景文本中的体积/材质引用恢复协议 |
## 绑定与恢复流程
### 1. 运行时按路径设置
- `SetVolumeFieldPath(...)` 会立即尝试 `ResourceManager::Load<VolumeField>(path)`
- `SetMaterialPath(...)` 会立即尝试 `ResourceManager::Load<Material>(path)`
- 两条路径都会额外调用 `TryGetAssetRef(...)`,尽量把项目路径回填成稳定资源身份。
### 2. 运行时按句柄设置
- `SetVolumeField(...)``SetMaterial(...)` 会从句柄反推出路径。
- 若路径对应项目资产,也会同步尝试回填 `AssetRef`
### 3. 序列化与反序列化
`Serialize()` 当前优先写:
- `volumeRef`
- `materialRef`
只有在没有有效 `AssetRef` 且路径带 virtual scheme 时,才会保留:
- `volumePath`
- `materialPath`
`Deserialize()` 当前会先清空旧状态,再恢复:
- 体积资源身份
- 材质资源身份
- `castShadows`
- `receiveShadows`
若开启 deferred scene load则会优先只恢复路径/身份,等首次访问句柄时再启动异步兑现。
## 与 deferred scene load 的关系
- `GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()` 会触发:
- `EnsureDeferredAsyncVolumeLoadStarted()`
- `ResolvePendingVolumeField()`
- `GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` 会触发:
- `EnsureDeferredAsyncMaterialLoadStarted()`
- `ResolvePendingMaterial()`
因此这几个 getter 不是纯只读访问器,而是带有“补发异步兑现”的副作用。
## 与渲染链路的关系
- `RenderSceneUtility` 当前会从对象上提取 `VolumeRendererComponent`,并构造 [VisibleVolumeItem](../../Rendering/FrameData/VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)。
- 后续 [BuiltinVolumetricPass](../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md) 会消费这些可见体积项。
- 这意味着“组件存在”不等于“这一帧一定有可绘制体积”:
- 体积资源可能尚未兑现
- 材质可能为空
- deferred load 可能仍在挂起
## 测试与锚点
## 测试与调用链
- `tests/Components/test_volume_renderer_component.cpp`
- `SetResourcesCachesHandlesPathsAndFlags`
- `SerializeAndDeserializePreservesVirtualPathsAndFlags`
- `DeferredSceneDeserializeLoadsVolumeFieldAsyncByPath`
- `tests/Rendering/unit/test_render_scene_extractor.cpp`
- 覆盖体积对象被提取进渲染场景数据
- `engine/src/Components/ComponentFactoryRegistry.cpp`
- 当前`"VolumeRenderer"` 注册为内建组件类型
- 覆盖句柄/路径缓存
- 覆盖虚拟路径序列化
- 覆盖 deferred scene load 下按路径异步恢复体积资源
- `engine/src/Rendering/Extraction/RenderSceneUtility.cpp`
- 当前通过本组件读取 `VolumeField``Material`,组装 `VisibleVolumeItem`
- `editor/src/ComponentEditors/VolumeRendererComponentEditor.h`
- 当前 Inspector 里的 Volume Renderer 面板直接调用本组件的路径与阴影接口
## 当前实现边界
- 正式持久化协议优先是 `AssetRef`,不是普通项目路径
- 只有 virtual scheme 路径才会在没有有效 `AssetRef` 时稳定保留
- 当前组件只维护一个体积资源和一个材质,不涉及更复杂的多体积槽位模型
- 组件只负责 CPU 侧资源引用与场景序列化,不负责 GPU 上传
- 当前 `Get*Handle()` / `Get*()` 不是纯读取器,调用方要接受其会触发异步加载状态推进
- 没有有效 `AssetRef` 的普通项目路径不会被当成正式持久化协议长期保留
- 阴影标志当前在组件侧可读写可序列化,但具体是否在所有渲染路径都生效,要看上游提取与 pass 实现。
## 相关文档
- [当前模块](../Components.md)
- [Components](../Components.md)
- [VolumeField](../../Resources/Volume/VolumeField/VolumeField.md)
- [Material](../../Resources/Material/Material/Material.md)
- [VisibleVolumeItem](../../Rendering/FrameData/VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)
- [BuiltinVolumetricPass](../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
- [VolumeRendererComponentEditor](../../Editor/ComponentEditors/VolumeRendererComponentEditor/VolumeRendererComponentEditor.md)