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Scene Extraction And Builtin Forward Pipeline
先理解这套渲染架构在做什么
当前 XCEngine 的渲染链路，不是“场景对象自己直接调用 RHI 去画”，而是先做一次轻量的场景提取，再交给具体渲染管线执行：
Scene和GameObject维护对象层级与组件。MeshFilterComponent提供几何数据。MeshRendererComponent提供材质槽和渲染标志。RenderSceneExtractor把这些信息拍平为RenderSceneData。SceneRenderer把提取结果交给BuiltinForwardPipeline。BuiltinForwardPipeline通过 RHI 发出真正 draw call。
这条链路和很多商业引擎的基本思路是一致的。真正成熟的区别，不在“有没有 scene extraction 这个词”，而在于提取阶段做得有多深。
为什么要把 Mesh 和 Renderer 分开
MeshFilterComponent + MeshRendererComponent 这种拆分，和 Unity 的老思路非常接近。它背后的设计理由很实用：
- 几何数据和材质配置是两种不同维度的信息。
- 同一个 mesh 可能被不同材质配置复用。
- 渲染系统提取时，可以分别读取 geometry source 和 material state。
如果把这两层全部混在一个组件里，短期写起来更省事，但长期会让复用、序列化和编辑器展示都更别扭。
为什么需要 Scene Extraction
对游戏对象系统来说，最自然的数据组织方式是树状层级和组件组合；但对渲染来说，最自然的数据组织方式通常是：
- 一台相机
- 一组可见对象
- 每个对象对应的变换、mesh 和材质
所以提取阶段的意义，就是把“适合编辑和运行时逻辑”的数据形状，转换成“适合绘制”的数据形状。
当前 RenderSceneExtractor 做的是这条路线中最基础的一版：
- 选相机
- 算矩阵
- 遍历层级
- 收集 mesh 对象
这和商业引擎的真正可见性阶段相比还很早期，但方向没有问题。
当前 extractor 做了什么，没做什么
已经做的：
- 覆盖相机优先。
- 没有覆盖相机时，优先选择
IsPrimary()且depth更高的相机。 - 只收集激活层级中的对象。
- 只收集同时拥有
MeshFilterComponent和MeshRendererComponent的对象。
还没做的：
- 视锥裁剪。
- 遮挡裁剪。
- 透明排序。
- render layer 过滤。
- 阴影 caster / receiver 分类。
- instancing / batching。
所以当前 visibleObjects 更准确地说是“当前场景里满足基础绘制条件的对象集合”，而不是严格意义上的最终可见集。
RenderSurface 为什么重要
很多小型引擎一开始会把“渲染目标”写死成 swap chain back buffer，但这条路很快就会卡住：
- 离屏渲染怎么办？
- 编辑器预览窗口怎么办？
- 反射探针、后处理链路怎么办？
RenderSurface 的作用，就是把这些目标抽象出来。当前它虽然还很轻量，但已经能描述：
- 尺寸
- 颜色附件
- 深度附件
- 清屏色覆盖
- 渲染前后颜色资源状态
这一步非常关键，因为它让 pipeline 不再只服务于窗口表面。
BuiltinForwardPipeline 的定位
BuiltinForwardPipeline 当前的定位，不是“最终渲染架构”，而是“默认可用的第一条内建管线”。
它现在主要解决的是：
- 把 mesh 上传成 vertex/index buffer
- 把 texture 上传成 shader resource
- 创建一套最基本的 pipeline state
- 对每个对象写常量、绑纹理、发 draw
这和很多商业引擎早期 builtin pipeline 的定位很像：先确保有一条完整闭环，再逐步扩展能力。
为什么要有 RenderResourceCache
场景对象和资源系统不应该直接持有具体 RHI 对象，否则很快会把层级关系搞乱：
- 资源层会被具体后端污染。
- 不同 backend 的资源生命周期会混到游戏对象逻辑里。
RenderResourceCache 把“CPU 资源 -> GPU 资源”的转换收口到渲染层，这是对的。
但当前它还只是基础版：
- 以裸指针做 cache key。
- 没有资源变更失效。
- 没有线程安全。
- 格式支持有限。
所以它更像“运行时上传缓存”，还不是完整的 render resource system。
当前这套设计和商业引擎相比差什么
如果拿商业级游戏引擎的渲染系统作参照，当前最明显的缺口包括：
- 没有真正的 visibility / culling pipeline。
- 没有 render queue、pass 分类和排序系统。
- 没有 lighting、shadow、post-processing 等完整渲染特性。
- 没有 render graph 或更强的 target dependency 管理。
RenderPipelineAsset还没有真正驱动运行时 pipeline 创建。
但从架构骨架看，当前已经把最核心的几个边界切开了：
- scene data
- render data
- render target
- pipeline implementation
- GPU resource upload
这恰恰是后续能继续演进的前提。
当前阶段的推荐用法
- 需要渲染场景时，优先通过
SceneRenderer作为统一入口。 - 几何数据放在
MeshFilterComponent，材质槽和渲染标志放在MeshRendererComponent。 - 把
RenderSurface当作“这一帧的输出目标描述”，而不是只当附件容器。 - 当前把
BuiltinForwardPipeline看作默认可运行路径，而不是最终渲染架构。