docs(api): finish volume and volumetric pass coverage
This commit is contained in:
@@ -54,7 +54,6 @@
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- [MeshRendererComponent](MeshRendererComponent/MeshRendererComponent.md) - `MeshRendererComponent.h`，材质槽和渲染附加参数。
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- [VolumeRendererComponent](VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md) - `VolumeRendererComponent.h`，体积资源、体积材质与阴影标志绑定。
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- [TransformComponent](TransformComponent/TransformComponent.md) - `TransformComponent.h`，局部/世界变换与层级矩阵。
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- [VolumeRendererComponent](VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md) - `VolumeRendererComponent.h`，体数据、体材质和阴影标记组件。
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## 推荐阅读顺序
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@@ -6,107 +6,113 @@
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**头文件**: `XCEngine/Components/VolumeRendererComponent.h`
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**源文件**: `engine/src/Components/VolumeRendererComponent.cpp`
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**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。
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**描述**: 体积渲染组件，保存 `VolumeField` 与 `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。
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## 角色概述
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`VolumeRendererComponent` 回答的问题是：
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`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：
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- 这个对象是否要作为体积参与渲染？
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- 它绑定的是哪一个 `VolumeField`？
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- 它使用哪一个 `Material`？
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- 体积对象当前的阴影开关是什么？
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- 这个 `GameObject` 当前绑定的是哪份体积资源？
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- 这个体积资源应当使用哪份材质参与 `BuiltinVolumetricPass`？
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- 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？
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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。
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按当前实现，它同时维护两组并行状态：
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## 当前状态模型
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- `VolumeField`
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- 运行时 `ResourceHandle`
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- 路径缓存 `m_volumeFieldPath`
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- 项目资源身份 `m_volumeFieldRef`
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- deferred async load 挂起状态
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- `Material`
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- 运行时 `ResourceHandle`
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- 路径缓存 `m_materialPath`
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- 项目资源身份 `m_materialRef`
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- deferred async load 挂起状态
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当前实现维护两组几乎对称的资源状态：
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## 当前实现语义
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| 状态 | 作用 |
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### 资源绑定
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- `SetVolumeFieldPath(...)` / `SetMaterialPath(...)`
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- 立即清空挂起异步状态
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- 同步调用 `ResourceManager::Load<T>(path)`
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- 尝试把路径回填成稳定的 `AssetRef`
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- `SetVolumeField(...)` / `SetMaterial(...)`
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- 从句柄反推当前路径
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- 如果路径可解析为项目资源，则同步回填 `AssetRef`
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- `ClearVolumeField()` / `ClearMaterial()`
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- 同时清空句柄、路径、`AssetRef` 与挂起异步状态
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### 序列化与反序列化
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当前序列化优先级是：
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- 对有有效 `AssetRef` 的项目资源，优先写 `volumeRef=` / `materialRef=`
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- 只有在没有有效 `AssetRef` 且路径带虚拟 scheme 时，才额外写 `volumePath=` / `materialPath=`
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- 阴影标志始终写为 `castShadows=` 与 `receiveShadows=`
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`Deserialize(...)` 的恢复顺序是：
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1. 先重置当前绑定与阴影标志。
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2. 如果存在有效 `AssetRef`，优先按 `AssetRef` 恢复。
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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。
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4. 只有虚拟路径在没有 `AssetRef` 时会被保留并作为恢复入口。
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这意味着：
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- 普通项目资源的正式持久化协议是 `AssetRef`
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- `test://`、`builtin://` 这类虚拟路径才长期依赖路径文本本身
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### deferred async load
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`GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()` 与 `GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` 都带副作用：
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- 如果当前只有路径没有已兑现句柄，会先触发 `EnsureDeferredAsync*LoadStarted()`
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- 如果异步结果已经完成，会在读取前调用 `ResolvePending*()` 收口结果
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因此在 deferred scene load 模式下，组件常见的中间状态是：
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- 路径与 `AssetRef` 已恢复
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- 运行时句柄仍为空
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- 首次读取句柄时才真正发起或收口异步加载
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## 公开接口
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| 接口 | 作用 |
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|------|------|
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| `m_volumeField` / `m_volumeFieldPath` / `m_volumeFieldRef` | 体积资源句柄、路径缓存与稳定 `AssetRef`。 |
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| `m_material` / `m_materialPath` / `m_materialRef` | 材质句柄、路径缓存与稳定 `AssetRef`。 |
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| `m_pendingVolumeLoad` / `m_pendingMaterialLoad` | deferred async load 的挂起结果。 |
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| `m_asyncVolumeLoadRequested` / `m_asyncMaterialLoadRequested` | 防止重复发起异步加载。 |
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| `m_castShadows` / `m_receiveShadows` | 阴影相关附加开关。 |
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| `GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()` | 读取体积资源，并在需要时触发 deferred async load 收口 |
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| `GetVolumeFieldPath()` / `GetVolumeFieldAssetRef()` | 读取体积资源元数据，不直接暴露 GPU/渲染行为 |
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| `SetVolumeFieldPath(...)` / `SetVolumeField(...)` / `ClearVolumeField()` | 绑定或清空体积资源 |
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| `GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` | 读取材质，并在需要时触发 deferred async load 收口 |
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| `GetMaterialPath()` / `GetMaterialAssetRef()` | 读取材质元数据 |
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| `SetMaterialPath(...)` / `SetMaterial(...)` / `ClearMaterial()` | 绑定或清空材质 |
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| `GetCastShadows()` / `SetCastShadows(...)` | 控制组件层阴影投射标志 |
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| `GetReceiveShadows()` / `SetReceiveShadows(...)` | 控制组件层阴影接收标志 |
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| `Serialize(...)` / `Deserialize(...)` | 负责场景文本中的体积/材质引用恢复协议 |
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## 绑定与恢复流程
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### 1. 运行时按路径设置
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- `SetVolumeFieldPath(...)` 会立即尝试 `ResourceManager::Load<VolumeField>(path)`。
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- `SetMaterialPath(...)` 会立即尝试 `ResourceManager::Load<Material>(path)`。
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- 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。
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### 2. 运行时按句柄设置
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- `SetVolumeField(...)` 与 `SetMaterial(...)` 会从句柄反推出路径。
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- 若路径对应项目资产，也会同步尝试回填 `AssetRef`。
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### 3. 序列化与反序列化
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`Serialize()` 当前优先写：
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- `volumeRef`
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- `materialRef`
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只有在没有有效 `AssetRef` 且路径带 virtual scheme 时，才会保留：
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- `volumePath`
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- `materialPath`
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`Deserialize()` 当前会先清空旧状态，再恢复：
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- 体积资源身份
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- 材质资源身份
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- `castShadows`
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- `receiveShadows`
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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。
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## 与 deferred scene load 的关系
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- `GetVolumeField()` / `GetVolumeFieldHandle()` 会触发：
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- `EnsureDeferredAsyncVolumeLoadStarted()`
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- `ResolvePendingVolumeField()`
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- `GetMaterial()` / `GetMaterialHandle()` 会触发：
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- `EnsureDeferredAsyncMaterialLoadStarted()`
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- `ResolvePendingMaterial()`
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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。
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## 与渲染链路的关系
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- `RenderSceneUtility` 当前会从对象上提取 `VolumeRendererComponent`，并构造 [VisibleVolumeItem](../../Rendering/FrameData/VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)。
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- 后续 [BuiltinVolumetricPass](../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md) 会消费这些可见体积项。
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- 这意味着“组件存在”不等于“这一帧一定有可绘制体积”：
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- 体积资源可能尚未兑现
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- 材质可能为空
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- deferred load 可能仍在挂起
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## 测试与锚点
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## 测试与调用链
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- `tests/Components/test_volume_renderer_component.cpp`
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- `SetResourcesCachesHandlesPathsAndFlags`
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- `SerializeAndDeserializePreservesVirtualPathsAndFlags`
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- `DeferredSceneDeserializeLoadsVolumeFieldAsyncByPath`
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- `tests/Rendering/unit/test_render_scene_extractor.cpp`
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- 覆盖体积对象被提取进渲染场景数据
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- `engine/src/Components/ComponentFactoryRegistry.cpp`
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- 当前把 `"VolumeRenderer"` 注册为内建组件类型
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- 覆盖句柄/路径缓存
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- 覆盖虚拟路径序列化
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- 覆盖 deferred scene load 下按路径异步恢复体积资源
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- `engine/src/Rendering/Extraction/RenderSceneUtility.cpp`
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- 当前通过本组件读取 `VolumeField` 与 `Material`，组装 `VisibleVolumeItem`
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- `editor/src/ComponentEditors/VolumeRendererComponentEditor.h`
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- 当前 Inspector 里的 Volume Renderer 面板直接调用本组件的路径与阴影接口
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## 当前实现边界
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- 正式持久化协议优先是 `AssetRef`，不是普通项目路径。
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- 只有 virtual scheme 路径才会在没有有效 `AssetRef` 时稳定保留。
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- 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。
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||||
- 组件只负责 CPU 侧资源引用与场景序列化，不负责 GPU 上传。
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||||
- 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。
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||||
- 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。
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||||
- 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。
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## 相关文档
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- [当前模块](../Components.md)
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||||
- [Components](../Components.md)
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||||
- [VolumeField](../../Resources/Volume/VolumeField/VolumeField.md)
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||||
- [Material](../../Resources/Material/Material/Material.md)
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||||
- [VisibleVolumeItem](../../Rendering/FrameData/VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)
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||||
- [BuiltinVolumetricPass](../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
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||||
- [VolumeRendererComponentEditor](../../Editor/ComponentEditors/VolumeRendererComponentEditor/VolumeRendererComponentEditor.md)
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@@ -19,7 +19,6 @@
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||||
- [RenderSceneData](RenderSceneData/RenderSceneData.md)
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- [VisibleRenderItem](VisibleRenderItem/VisibleRenderItem.md)
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||||
- [VisibleVolumeItem](VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)
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||||
- [VisibleVolumeItem](VisibleVolumeItem/VisibleVolumeItem.md)
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## 当前职责
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@@ -28,7 +27,6 @@
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- 承载主方向光、阴影和 additional lights 快照
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||||
- 承载 scene extraction 之后的 `visibleItems`
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||||
- 承载 scene extraction 之后的 `visibleVolumes`
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||||
- 承载 scene extraction 之后的 `visibleVolumes`
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||||
## 相关文档
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@@ -6,38 +6,49 @@
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||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/FrameData/VisibleVolumeItem.h`
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||||
**描述**: scene extraction 之后交给体积渲染阶段消费的一条可见体积记录，已经带上体积组件、体积资源、材质、渲染队列、相机距离和世界变换。
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||||
**描述**: scene extraction 之后交给体积渲染阶段消费的一条可见体积记录，已经带上组件、资源、渲染队列、相机距离和世界变换。
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## 字段
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| 字段 | 说明 |
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|------|------|
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| `gameObject` | 来源场景对象。 |
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| `volumeRenderer` | 提供体积资源与阴影标志的组件。 |
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| `volumeField` | 当前解析出的体积资源。 |
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| `material` | 当前解析出的材质指针，可为空。 |
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| `renderQueue` | 当前体积项的渲染队列。 |
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| `cameraDistanceSq` | 到当前相机的距离平方。 |
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| `localToWorld` | 当前体积项的世界变换。 |
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| `gameObject` | 来源场景对象 |
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| `volumeRenderer` | 提供体积资源与阴影标志的组件 |
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| `volumeField` | 当前要渲染的体积资源 |
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| `material` | 当前体积对象使用的材质 |
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| `renderQueue` | 当前体积对象的渲染队列 |
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| `cameraDistanceSq` | 到当前相机的距离平方 |
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| `localToWorld` | 当前体积对象的世界变换 |
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## 当前语义
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- 只有对象上存在有效 [VolumeRendererComponent](../../../Components/VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md) 且体积资源可解析时，scene extraction 才会生成这条记录。
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- opaque / transparent 的排序规则同样会消费 `renderQueue` 与 `cameraDistanceSq`。
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- 这条记录与 [VisibleRenderItem](../VisibleRenderItem/VisibleRenderItem.md) 平行存在，前者服务体积链路，后者服务 mesh 链路。
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||||
- 同一个 `GameObject` 至多展开成一条 `VisibleVolumeItem`，不像网格那样会按 section 细分。
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- `renderQueue` 与 `cameraDistanceSq` 当前会参与稳定排序：
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- opaque 队列按近到远
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- transparent 队列按远到近
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- `localToWorld` 当前直接来自 `TransformComponent::GetLocalToWorldMatrix()`，下游体积 pass 会据此构造 `model` 与 `inverseModel` 常量。
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## 当前调用链
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## 测试与调用链
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- `engine/src/Rendering/Extraction/RenderSceneUtility.cpp`
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- 负责构造 `VisibleVolumeItem`
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- 当前负责从 `VolumeRendererComponent` 组装本结构
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- `engine/src/Rendering/Extraction/RenderSceneExtractor.cpp`
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- 负责提取与排序 `sceneData.visibleVolumes`
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- [BuiltinVolumetricPass](../../Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
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- 当前消费 `visibleVolumes`
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- 当前对 `visibleVolumes` 执行稳定排序
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- `engine/src/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.cpp`
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||||
- 当前直接消费本结构执行逐体积绘制
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- `tests/Rendering/unit/test_render_scene_extractor.cpp`
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||||
- 覆盖可见体积提取、剔除和按 `renderQueue` 排序
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## 当前实现边界
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- 这是 extraction 与 execution 之间的中间结构，不负责资源生命周期。
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- 本结构不记录 GPU 资源句柄；GPU 上传由 `RenderResourceCache` 处理。
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- 当前没有额外的体积 section、LOD 或 batching 语义。
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||||
## 相关文档
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||||
- [FrameData](../FrameData.md)
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||||
- [VisibleRenderItem](../VisibleRenderItem/VisibleRenderItem.md)
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||||
- [RenderSceneData](../RenderSceneData/RenderSceneData.md)
|
||||
- [VolumeRendererComponent](../../../Components/VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md)
|
||||
- [BuiltinVolumetricPass](../../Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
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||||
- [RenderSceneUtility](../../Extraction/RenderSceneUtility/RenderSceneUtility.md)
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@@ -1,29 +1,18 @@
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# BuiltinVolumetricPass::BuildInputLayout
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||||
**命名空间**: `XCEngine::Rendering::Passes`
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**类型**: `method`
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**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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## 签名
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||||
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||||
```cpp
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||||
static RHI::InputLayoutDesc BuildInputLayout();
|
||||
```
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||||
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## 作用
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返回体积绘制当前使用的顶点布局。
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||||
返回 `BuiltinVolumetricPass` 当前使用的顶点布局描述。
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## 当前布局
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## 当前行为
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- 当前布局直接基于 `Resources::StaticMeshVertex`。
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- 依次声明：
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- `POSITION`
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- `NORMAL`
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- `TEXCOORD0`
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- 说明体积 pass 当前复用静态网格顶点结构，而不是定义单独的体积代理顶点格式。
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||||
这些元素都来自 `Resources::StaticMeshVertex`，说明体积 pass 当前沿用静态 mesh 顶点格式来绘制 cube proxy mesh。
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||||
## 相关文档
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@@ -6,66 +6,52 @@
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||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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||||
**描述**: builtin 体积渲染 pass，消费 `RenderSceneData::visibleVolumes`，为每个可见体积解析 shader pass、管线状态、descriptor set 与 `VolumeField` GPU 资源后执行绘制。
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||||
**描述**: 内建体积绘制 pass，使用 cube 代理网格、材质 shader pass 和体积资源描述符把可见体积绘制到当前颜色目标。
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## 概览
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||||
`BuiltinVolumetricPass` 当前是体积渲染进入 builtin forward 链路的实际执行者。它不是独立的体积框架，而是围绕现有 scene-pass 体系补出的一条专用路径：
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`BuiltinVolumetricPass` 是当前体积渲染链路的核心执行器。
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||||
它继承自 `RenderPass`，但和普通 mesh pass 相比有几处明显特点：
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||||
- 输入来自 `RenderSceneData::visibleVolumes`
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||||
- 几何代理当前固定使用 builtin cube mesh
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||||
- 资源绑定依赖 shader pass 的 builtin resource layout 解析
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||||
- 当前只接受 `VolumeStorageKind::NanoVDB`
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||||
- 几何始终来自 builtin cube mesh，而不是体积资源自带网格
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||||
- 着色器必须声明 `PerObject` 与 `VolumeField` 资源绑定
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||||
- descriptor set 与 pipeline state 会按 shader pass、材质和 volume SRV 动态缓存
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## 当前执行流程
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||||
1. `Initialize(...)` / `EnsureInitialized(...)` 保证 device、backend 与 builtin cube mesh 就绪。
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||||
2. `Execute(...)` 校验 `RenderContext`、颜色附件、深度附件和 render area。
|
||||
3. 遍历 `sceneData.visibleVolumes`。
|
||||
4. 每项调用 `DrawVisibleVolume(...)`：
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||||
- 通过 `ResolveVolumeShaderPass(...)` 选择兼容的 volumetric shader pass
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||||
- 通过 `GetOrCreatePassResourceLayout(...)` 创建或复用 pipeline layout
|
||||
- 通过 `GetOrCreatePipelineState(...)` 创建或复用 graphics pipeline
|
||||
- 通过 `RenderResourceCache` 获取 cube mesh 与 `VolumeField` 的 GPU 视图
|
||||
- 组装 `PerObjectConstants` 与 `LightingConstants`
|
||||
- 写 descriptor set 并提交 draw call
|
||||
1. [Initialize](Initialize.md) / `EnsureInitialized(...)` 加载 builtin cube mesh
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||||
2. [Execute](Execute.md) 校验 `RenderSurface` 是否具备单颜色附件和深度附件
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||||
3. 逐个遍历 `sceneData.visibleVolumes`
|
||||
4. 为每个体积解析兼容的 volumetric shader pass
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||||
5. 构建或复用 pipeline layout、pipeline state 和动态 descriptor set
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||||
6. 把体积 bounds、材质常量、主方向光常量与 volume SRV 绑定后提交 draw
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||||
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||||
## 关键资源约束
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||||
## 关键内部状态
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||||
- 需要单一颜色附件和有效深度附件。
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||||
- `BuiltinPassResourceBindingPlan` 里必须至少存在：
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||||
- `PerObject`
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||||
- `VolumeField`
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||||
- 若 shader pass 还声明了 `Material`，则材质必须能提供有效的 schema constant payload。
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||||
- 体积资源当前必须是 `NanoVDB`，否则该条目会被跳过。
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||||
## 当前缓存层
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||||
类内部当前维护三类缓存：
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- `m_passResourceLayouts`
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||||
- 以 `shader + passName` 为键缓存 pipeline layout 与 binding metadata
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||||
- `m_pipelineStates`
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||||
- 以 render state、shader、keyword signature、render target format 等为键缓存 pipeline state
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||||
- `m_dynamicDescriptorSets`
|
||||
- 以 pass-layout、set、objectId、material、volumeField 为键缓存动态 descriptor set
|
||||
| 状态 | 说明 |
|
||||
|------|------|
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||||
| `m_builtinCubeMesh` | 所有体积绘制共用的 cube proxy mesh |
|
||||
| `m_resourceCache` | 复用 mesh 与 volume GPU 资源 |
|
||||
| `m_passResourceLayouts` | 按 shader/pass 缓存资源布局 |
|
||||
| `m_pipelineStates` | 按 render state、shader、格式与 keyword 签名缓存 pipeline |
|
||||
| `m_dynamicDescriptorSets` | 按对象、材质、volume field 缓存动态描述符集 |
|
||||
|
||||
## 当前实现边界
|
||||
|
||||
- pass 本身不负责 scene extraction，也不负责决定 `visibleVolumes` 的排序策略。
|
||||
- 当前代理几何固定为 builtin cube，而不是从体数据本身生成裁剪几何。
|
||||
- 当前 lighting constants 只消费主方向光。
|
||||
- 资源清理通过 `Shutdown()` / 析构集中处理。
|
||||
- 只处理 `VisibleVolumeItem`
|
||||
- 只接受 `VolumeStorageKind::NanoVDB`
|
||||
- 当前要求 surface 为“单颜色附件 + 深度附件”模型
|
||||
- 若 shader pass 未声明 `PerObject` 或 `VolumeField` 绑定，会直接失败而不是做 legacy fallback
|
||||
|
||||
## 公开方法
|
||||
|
||||
| 方法 | 说明 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| [BuildInputLayout](BuildInputLayout.md) | 构建当前体积 pass 使用的顶点布局。 |
|
||||
| [GetName](GetName.md) | 返回 pass 名称。 |
|
||||
| [Initialize](Initialize.md) | 预热 device/backend 相关资源。 |
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| [Execute](Execute.md) | 遍历 `visibleVolumes` 并提交绘制。 |
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||||
| [Shutdown](Shutdown.md) | 销毁缓存的管线、descriptor 与资源状态。 |
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||||
| [BuildInputLayout](BuildInputLayout.md) | 返回体积 pass 使用的顶点布局 |
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||||
| [GetName](GetName.md) | 返回 pass 名称 |
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||||
| [Initialize](Initialize.md) | 预热 builtin cube mesh 等资源 |
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||||
| [Execute](Execute.md) | 绘制所有可见体积 |
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||||
| [Shutdown](Shutdown.md) | 销毁缓存的 RHI 资源 |
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## 相关文档
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@@ -1,31 +1,24 @@
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# BuiltinVolumetricPass::Execute
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**命名空间**: `XCEngine::Rendering::Passes`
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||||
**类型**: `method`
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||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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## 签名
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```cpp
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||||
bool Execute(const RenderPassContext& context) override;
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```
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## 作用
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||||
把 `context.sceneData.visibleVolumes` 中的体积绘制到当前 render target。
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||||
遍历 `visibleVolumes`，为每个可见体积提交一次 volumetric draw。
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## 当前实现流程
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## 当前行为
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1. 校验 `renderContext`
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2. 若 `visibleVolumes` 为空，直接返回 `true`
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||||
3. 要求 surface 具备单颜色附件、深度附件和有效 render area
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||||
4. 设置 viewport、scissor 和 triangle-list topology
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||||
5. 逐个调用内部 `DrawVisibleVolume(...)`
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||||
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||||
- `renderContext` 无效时返回 `false`。
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||||
- `visibleVolumes` 为空时直接返回 `true`，表示“没有工作但不算失败”。
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||||
- 要求：
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||||
- 单一颜色附件
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||||
- 非空深度附件
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||||
- 正常的 `renderArea`
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||||
- 会设置 render target、viewport、scissor 和三角形拓扑。
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||||
- 最终逐项调用内部 `DrawVisibleVolume(...)`。
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## 关键语义
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||||
- 这里不负责 scene extraction；输入必须已经是 `VisibleVolumeItem`
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||||
- 体积绘制依赖材质 shader pass 与 volume SRV 都已可用
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||||
- 某个体积绘制失败不会自动切换为其他 shader 或 fallback path
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||||
## 相关文档
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@@ -1,24 +1,10 @@
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# BuiltinVolumetricPass::GetName
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||||
**命名空间**: `XCEngine::Rendering::Passes`
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||||
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||||
**类型**: `method`
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||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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||||
## 签名
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||||
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||||
```cpp
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||||
const char* GetName() const override;
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```
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## 作用
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返回当前 pass 的稳定名称。
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## 当前行为
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||||
- 固定返回 `"BuiltinVolumetricPass"`。
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||||
返回固定名称 `BuiltinVolumetricPass`。
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||||
## 相关文档
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||||
@@ -1,28 +1,18 @@
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||||
# BuiltinVolumetricPass::Initialize
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||||
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||||
**命名空间**: `XCEngine::Rendering::Passes`
|
||||
|
||||
**类型**: `method`
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||||
|
||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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||||
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||||
## 签名
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||||
```cpp
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||||
bool Initialize(const RenderContext& context) override;
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||||
```
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||||
## 作用
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||||
预热当前 device/backend 相关资源。
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||||
预热体积 pass 依赖的基础资源。
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||||
## 当前行为
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||||
- 直接转发到内部 `EnsureInitialized(context)`。
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||||
- 若 device/backend 变化，旧缓存会先被 `DestroyResources()` 清掉，再重新创建。
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||||
- 当前初始化阶段最关键的资源是 builtin cube mesh。
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||||
- 实际入口会转到内部 `EnsureInitialized(...)`
|
||||
- 当前最关键的初始化工作是加载 builtin cube mesh
|
||||
- 若 `RenderContext` 无效或 cube mesh 加载失败，返回 `false`
|
||||
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||||
## 相关文档
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||||
- [BuiltinVolumetricPass](BuiltinVolumetricPass.md)
|
||||
- [Shutdown](Shutdown.md)
|
||||
- [Execute](Execute.md)
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||||
|
||||
@@ -1,33 +1,19 @@
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||||
# BuiltinVolumetricPass::Shutdown
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||||
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||||
**命名空间**: `XCEngine::Rendering::Passes`
|
||||
|
||||
**类型**: `method`
|
||||
|
||||
**头文件**: `XCEngine/Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass.h`
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||||
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||||
## 签名
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||||
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||||
```cpp
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||||
void Shutdown() override;
|
||||
```
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||||
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||||
## 作用
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||||
销毁 `BuiltinVolumetricPass` 当前持有的缓存资源。
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||||
销毁体积 pass 缓存的 GPU 资源与运行时状态。
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||||
## 当前行为
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||||
- 转发到 `DestroyResources()`。
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- 会清理：
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- `RenderResourceCache`
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||||
- 所有 pipeline state
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- 所有动态 descriptor set
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- 所有 pass resource layout
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||||
- builtin cube mesh 句柄
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||||
- 最后把 device/backend 状态恢复到初始值。
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||||
- 关闭 `RenderResourceCache`
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||||
- 释放缓存的 pipeline state
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||||
- 释放动态 descriptor set 与 pool
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||||
- 释放按 shader pass 建立的 pipeline layout / set layout 元数据
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||||
- 清空 builtin cube mesh 句柄
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||||
## 相关文档
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||||
- [BuiltinVolumetricPass](BuiltinVolumetricPass.md)
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||||
- [Initialize](Initialize.md)
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@@ -4,25 +4,20 @@
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||||
|
||||
**类型**: `submodule`
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||||
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||||
**描述**: 体积资源子模块，承载 `VolumeField` 运行时资源对象与 `VolumeFieldLoader` 的 `.nvdb` / `.xcvol` 加载链路。
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||||
**描述**: 体积资源子模块，覆盖体积 payload 运行时资源与对应的 loader。
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||||
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||||
## 概览
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||||
## 概述
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||||
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||||
该目录与 `XCEngine/Resources/Volume` 对应的 public headers 保持平行，用于承载唯一的 canonical API 文档入口。
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||||
`Resources::Volume` 当前是 NanoVDB 体积资源进入资源系统与渲染系统的汇合点。按当前实现，主链路是：
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||||
当前 `Resources/Volume` 这条链路主要覆盖两件事：
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||||
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||||
- [VolumeField](VolumeField/VolumeField.md)
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||||
- 运行时体积资源对象，保存 payload、边界、体素尺寸和 grid 元数据。
|
||||
- [VolumeFieldLoader](VolumeFieldLoader/VolumeFieldLoader.md)
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||||
- 负责 source `.nvdb` 与 artifact `.xcvol` 的加载。
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||||
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||||
## 当前主链路
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||||
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||||
1. 项目里的 `.nvdb` 体积文件通过 `VolumeFieldLoader` 读取。
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||||
2. `AssetDatabase` 会把可复用的导入结果写成 `.xcvol` artifact。
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||||
3. 运行时或编辑器通过 `ResourceManager` 加载 `VolumeField`。
|
||||
4. 渲染侧再通过 `RenderResourceCache` 把 `VolumeField` payload 上传成 GPU 可读结构化缓冲。
|
||||
1. `VolumeFieldLoader`
|
||||
- 读取 `.nvdb` 源文件或 `.xcvol` artifact
|
||||
2. `VolumeField`
|
||||
- 保存体积 payload 与边界元数据
|
||||
3. `VolumeRendererComponent`
|
||||
- 把资源挂到场景对象
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||||
4. `RenderSceneExtractor` / `BuiltinVolumetricPass`
|
||||
- 提取并绘制体积对象
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||||
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||||
## 头文件
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||||
@@ -31,8 +26,6 @@
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||||
## 相关文档
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||||
- [AssetDatabase](../../Core/Asset/AssetDatabase/AssetDatabase.md)
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||||
- [ArtifactFormats](../../Core/Asset/ArtifactFormats/ArtifactFormats.md)
|
||||
- [RenderResourceCache](../../Rendering/RenderResourceCache/RenderResourceCache.md)
|
||||
- [上级目录](../Resources.md)
|
||||
- [API 总索引](../../../main.md)
|
||||
- [Resources](../Resources.md)
|
||||
- [VolumeRendererComponent](../../Components/VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md)
|
||||
- [BuiltinVolumetricPass](../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
|
||||
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||||
@@ -2,66 +2,63 @@
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||||
|
||||
**命名空间**: `XCEngine::Resources`
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||||
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||||
**类型**: `enum + struct + class`
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||||
**类型**: `class`
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||||
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||||
**头文件**: `XCEngine/Resources/Volume/VolumeField.h`
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||||
|
||||
**源文件**: `engine/src/Resources/Volume/VolumeField.cpp`
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||||
|
||||
**描述**: 体积资源对象，保存体积 payload、包围盒、体素尺寸、index bounds 与 grid 元数据，供资源系统、资产导入链路和体积渲染 pass 共同消费。
|
||||
**描述**: 体积 payload 的运行时资源对象，保存存储类型、包围盒、体素尺寸、索引边界和原始字节载荷。
|
||||
|
||||
## 声明概览
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||||
## 概述
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||||
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||||
| 声明 | 类型 | 说明 |
|
||||
|------|------|------|
|
||||
| `VolumeStorageKind` | `enum class` | 当前体积 payload 的存储格式，现阶段主要是 `NanoVDB`。 |
|
||||
| `VolumeIndexBounds` | `struct` | 体素索引空间的最小/最大坐标范围，并提供 `==` / `!=`。 |
|
||||
| `VolumeField` | `class` | 运行时体积资源对象。 |
|
||||
`VolumeField` 是当前体积资源在运行时的最小封装。它并不解析体积体素内容，而是把 loader 导入的 payload 和元数据原样保存下来，供后续：
|
||||
|
||||
## 当前资源模型
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||||
- 场景组件绑定
|
||||
- artifact 重建
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||||
- `RenderResourceCache` 上传 structured-buffer
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||||
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||||
`VolumeField` 继承 `IResource`，因此同时具备两层信息：
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||||
使用。
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||||
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||||
- 资源身份
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||||
- `name`
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||||
- `path`
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||||
- `guid`
|
||||
- `memorySize`
|
||||
- 体积内容
|
||||
- `storageKind`
|
||||
- `bounds`
|
||||
- `voxelSize`
|
||||
- `indexBounds`
|
||||
- `gridType`
|
||||
- `gridClass`
|
||||
- 原始 payload
|
||||
## 当前状态模型
|
||||
|
||||
这意味着它不是“只给渲染器看的裸 payload 缓冲”，而是资源系统可缓存、可导入、可按 `AssetRef` 恢复的正式资源对象。
|
||||
| 字段 | 说明 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| `m_storageKind` | 当前体积存储类型，现阶段主要是 `NanoVDB` |
|
||||
| `m_bounds` | 体积世界/局部包围盒 |
|
||||
| `m_voxelSize` | 体素尺寸 |
|
||||
| `m_indexBounds` | 体素索引空间边界 |
|
||||
| `m_gridType` / `m_gridClass` | NanoVDB metadata 的轻量转存 |
|
||||
| `m_payload` | 原始 payload 字节数组 |
|
||||
|
||||
## 创建与读取语义
|
||||
## 当前实现行为
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||||
|
||||
- `Create(...)` 要求 `payload != nullptr` 且 `payloadSize > 0`，否则直接失败。
|
||||
- 创建成功后会拷贝整份 payload，而不是只保存外部指针。
|
||||
- `GetWorldBounds()` 当前直接返回 `m_bounds`，尚未引入独立的局部/世界体积边界变换语义。
|
||||
- `GetPayloadData()` / `GetPayloadSize()` 暴露的是当前缓存 payload，用于后续 GPU 上传。
|
||||
|
||||
## 当前实现边界
|
||||
|
||||
- 当前正式声明的存储格式只有 `Unknown` 与 `NanoVDB`。
|
||||
- `VolumeField` 自身不负责解析 `.nvdb` 文件格式；格式解析由 [VolumeFieldLoader](../VolumeFieldLoader/VolumeFieldLoader.md) 完成。
|
||||
- 运行时 `memorySize` 由 `UpdateMemorySize()` 基于对象本体、资源身份字符串和 payload 大小估算。
|
||||
- `Create(...)`
|
||||
- `payload == nullptr` 或 `payloadSize == 0` 时直接失败
|
||||
- 成功时会复制整份 payload，而不是借用外部内存
|
||||
- 会写入边界、体素尺寸、索引边界与 grid metadata
|
||||
- 成功后把资源标记为 valid，并更新 `memorySize`
|
||||
- `GetWorldBounds()` 当前只是 `GetBounds()` 的别名
|
||||
- `Release()` 当前直接执行 `delete this`
|
||||
|
||||
## 测试与调用链
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||||
|
||||
- `tests/Resources/Volume/test_volume_field.cpp`
|
||||
- 覆盖 `Create(...)` 对 payload、bounds、voxelSize、indexBounds、gridType、gridClass 的保留行为。
|
||||
- 覆盖 payload 拷贝、边界元数据与 `GetMemorySize()`
|
||||
- `engine/src/Core/Asset/AssetDatabase.cpp`
|
||||
- 当前会把本资源写回 `.xcvol` artifact
|
||||
- `engine/src/Rendering/Caches/RenderResourceCache.cpp`
|
||||
- 当前会读取 payload 并把它上传成 GPU 结构化缓冲。
|
||||
- [BuiltinVolumetricPass](../../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
|
||||
- 通过 `RenderResourceCache` 消费 `VolumeField`。
|
||||
- 当前把 payload 上传成体积 structured-buffer
|
||||
|
||||
## 当前实现边界
|
||||
|
||||
- 当前只保存 payload，不提供体素级查询 API。
|
||||
- `Create(...)` 是一次性初始化入口，没有增量修改协议。
|
||||
- `GetWorldBounds()` 尚未引入独立于 `GetBounds()` 的额外变换语义。
|
||||
|
||||
## 相关文档
|
||||
|
||||
- [Volume](../Volume.md)
|
||||
- [VolumeFieldLoader](../VolumeFieldLoader/VolumeFieldLoader.md)
|
||||
- [RenderResourceCache](../../../Rendering/RenderResourceCache/RenderResourceCache.md)
|
||||
- [VolumeRendererComponent](../../../Components/VolumeRendererComponent/VolumeRendererComponent.md)
|
||||
- [BuiltinVolumetricPass](../../../Rendering/Passes/BuiltinVolumetricPass/BuiltinVolumetricPass.md)
|
||||
|
||||
@@ -6,60 +6,89 @@
|
||||
|
||||
**头文件**: `XCEngine/Resources/Volume/VolumeFieldLoader.h`
|
||||
|
||||
**源文件**: `engine/src/Resources/Volume/VolumeFieldLoader.cpp`
|
||||
**描述**: `VolumeField` 的资源 loader，负责识别 `.nvdb` 与 `.xcvol`，并把体积文件转换成运行时 `VolumeField` 资源。
|
||||
|
||||
**描述**: `VolumeField` 资源加载器，负责识别 source `.nvdb` 与 artifact `.xcvol` 路径，并把它们统一转换成 `VolumeField` 资源对象。
|
||||
## 概述
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||||
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||||
## 概览
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||||
`VolumeFieldLoader` 继承自 `IResourceLoader`，是当前体积资源进入 `ResourceManager` 的标准入口。它支持两类输入：
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||||
`VolumeFieldLoader` 当前承载两条正式加载路径：
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- `.xcvol`
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||||
- 由 `AssetDatabase` 产出的正式 artifact
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||||
- `.nvdb`
|
||||
- 原始 NanoVDB 源文件
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||||
|
||||
1. `.xcvol`
|
||||
- 读取引擎自己的体积 artifact 格式。
|
||||
2. `.nvdb`
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||||
- 在启用 `XCENGINE_HAS_NANOVDB` 时直接读取 NanoVDB source 文件。
|
||||
## 当前实现行为
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||||
因此它既是运行时加载器，也是 `AssetDatabase` 体积导入链路的核心入口。
|
||||
### 扩展名与资源类型
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||||
## 当前加载模型
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||||
- `GetResourceType()` 固定返回 `ResourceType::VolumeField`
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||||
- `GetSupportedExtensions()` 当前返回：
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- `nvdb`
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||||
- `xcvol`
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||||
- `CanLoad(...)` 只接受这两种扩展名
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||||
|
||||
- `GetSupportedExtensions()` 当前返回 `nvdb` 和 `xcvol`。
|
||||
- `CanLoad(...)` 只按扩展名判定，不预先验证文件存在。
|
||||
- 相对路径会先尝试当前路径；若不存在，再回退到 `ResourceManager::Get().GetResourceRoot()`。
|
||||
- `.xcvol` 路径会读取 `VolumeFieldArtifactHeader`，要求：
|
||||
### `.xcvol` artifact
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||||
|
||||
加载 `.xcvol` 时，当前实现会：
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||||
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||||
1. 解析真实路径，必要时拼接 `ResourceManager::Get().GetResourceRoot()`
|
||||
2. 读取 `VolumeFieldArtifactHeader`
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||||
3. 校验：
|
||||
- `magic == "XCVOL02"`
|
||||
- schema 版本匹配
|
||||
- `schemaVersion == kVolumeFieldArtifactSchemaVersion`
|
||||
- `payloadSize > 0`
|
||||
- `.nvdb` 路径在支持 NanoVDB 时会读取 grid metadata，并回填：
|
||||
- `bounds`
|
||||
4. 读取 payload 与体积元数据
|
||||
5. 构造 `VolumeField`
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||||
|
||||
### `.nvdb` 源文件
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||||
|
||||
只有在定义 `XCENGINE_HAS_NANOVDB` 时，当前 loader 才支持直接加载 `.nvdb` 源文件。成功时会：
|
||||
|
||||
- 通过 `nanovdb::io::readGrid(...)` 读取 grid payload
|
||||
- 从 `GridMetaData` 中提取：
|
||||
- `worldBBox`
|
||||
- `voxelSize`
|
||||
- `indexBounds`
|
||||
- `indexBBox`
|
||||
- `gridType`
|
||||
- `gridClass`
|
||||
- 构造 `VolumeField`
|
||||
|
||||
如果当前构建未启用 NanoVDB，则 `.nvdb` 会返回失败结果，而不是静默降级。
|
||||
|
||||
### 默认设置与注册
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||||
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||||
- `GetDefaultSettings()` 当前返回 `nullptr`
|
||||
- 文件末尾通过 `REGISTER_RESOURCE_LOADER(VolumeFieldLoader)` 注册到资源系统
|
||||
|
||||
## 测试与调用链
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||||
|
||||
- `tests/Resources/Volume/test_volume_field_loader.cpp`
|
||||
- 覆盖扩展名识别
|
||||
- 覆盖源 `.nvdb` 读取
|
||||
- 覆盖 `AssetDatabase` 产出 `.xcvol` 后的复用
|
||||
- 覆盖 `ResourceManager` 按 `AssetRef` 加载体积资源
|
||||
- `engine/src/Core/Asset/AssetDatabase.cpp`
|
||||
- 当前使用本 loader 导入体积资产并生成 artifact
|
||||
|
||||
## 当前实现边界
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||||
|
||||
- 未启用 `XCENGINE_HAS_NANOVDB` 时，source `.nvdb` 会返回 `NanoVDB source-file support is unavailable in this build`。
|
||||
- `GetDefaultSettings()` 当前固定返回 `nullptr`，说明这条导入链路暂时没有独立的 volume import settings 对象。
|
||||
- 当前 loader 通过 `REGISTER_RESOURCE_LOADER(VolumeFieldLoader)` 注册到资源系统。
|
||||
- `.nvdb` 源文件直读依赖编译期开关 `XCENGINE_HAS_NANOVDB`。
|
||||
- 当前没有单独的导入设置对象；所有默认行为都在 loader 内硬编码。
|
||||
- `.xcvol` header 不通过时会直接失败，不做向后兼容解析。
|
||||
|
||||
## 测试与真实调用点
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||||
## 公开接口
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||||
|
||||
- `tests/Resources/Volume/test_volume_field_loader.cpp`
|
||||
- 覆盖 `GetResourceType`
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||||
- 覆盖 `CanLoad`
|
||||
- 覆盖无效路径加载
|
||||
- 覆盖直接读取 NanoVDB source payload
|
||||
- 覆盖 `AssetDatabase` 生成与复用 `.xcvol` artifact
|
||||
- 覆盖按 `AssetRef` 回读项目体积资源
|
||||
- `engine/src/Core/Asset/AssetDatabase.cpp`
|
||||
- 当前通过 `VolumeFieldLoader` 导入项目体积资源并写出 `.xcvol`
|
||||
- `engine/src/Core/Asset/ResourceManager.cpp`
|
||||
- 当前会注册这条 loader
|
||||
| 接口 | 作用 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| `VolumeFieldLoader()` / `~VolumeFieldLoader()` | 创建 / 销毁 loader |
|
||||
| `GetResourceType()` | 返回 `ResourceType::VolumeField` |
|
||||
| `GetSupportedExtensions()` | 声明 `nvdb` / `xcvol` |
|
||||
| `CanLoad(...)` | 判断路径是否可由当前 loader 处理 |
|
||||
| `Load(...)` | 加载 `.nvdb` 或 `.xcvol` |
|
||||
| `GetDefaultSettings()` | 当前固定返回 `nullptr` |
|
||||
|
||||
## 相关文档
|
||||
|
||||
- [Volume](../Volume.md)
|
||||
- [VolumeField](../VolumeField/VolumeField.md)
|
||||
- [AssetDatabase](../../../Core/Asset/AssetDatabase/AssetDatabase.md)
|
||||
- [ResourceManager](../../../Core/Asset/ResourceManager/ResourceManager.md)
|
||||
- [Resources](../../Resources.md)
|
||||
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