如何更新vulkan中每一帧的纹理？

Question

正如我的问题标题所说，我想要为每一帧更新纹理。

我有个主意： 使用波纹管配置创建VkImage作为纹理缓冲区：
 initialLayout = VK_IMAGE_LAYOUT_PREINITIALIZED
usage= VK_IMAGE_USAGE_SAMPLED_BIT

它的内存类型为VK_MEMORY_PROPERTY_HOST_VISIBLE_BIT | VK_MEMORY_PROPERTY_HOST_COHERENT_BIT

在绘制循环中：

第一帧：

1. 将texure数据映射到VkImage（使用vkMapMemory）。
2. 将VkImage布局从VK_IMAGE_LAYOUT_PREINITIALIZED更改为VK_IMAGE_LAYOUT_SHADER_READ_ONLY_OPTIMAL。
3. 使用此VkImage作为纹理缓冲区。

第二帧：

第一帧后布局为VK_IMAGE_LAYOUT_SHADER_READ_ONLY_OPTIMAL，我可以直接将下一个texure数据映射到此VkImage而不更改它的布局吗？如果我不能这样做，我可以将这个布局更改为VkImage到？

在vkspec 11.4中它说：

  

a。中使用的新布局   转换不得为VK_IMAGE_LAYOUT_UNDEFINED或VK_IMAGE_LAYOUT_PREINITIALIZED

所以，我无法将布局更改回_PREINITIALIZED 任何帮助将不胜感激。

Answer 1

对于您的情况，您不需要LAYOUT_PREINITIALIZED。这只会使你的代码复杂化（迫使你为第一帧提供单独的代码）。

LAYOUT_PREINITIALIZED确实是一个非常特殊的布局，仅用于图像生命的开始。它对静态纹理更有用。

从LAYOUT_UNDEFINED开始，当需要从CPU端写入图像时使用LAYOUT_GENERAL。

我提议这个方案：

berfore渲染循环

1. 使用VkImage
创建UNDEFINED

第1帧到第N帧（又名渲染循环）

1. 将图片转换为GENERAL
2. 同步（可能与VkFence）
3. 映射图像，编写图像，取消图像（weell，映射和解组可能在渲染循环之外）
4. 同步（可能隐式完成）
5. 将图片转换为您需要的任何布局
6. 做你的渲染和诸如此类的
7. 从1开始。

这是一个天真的实现，但应该足以满足普通的爱好用途。

可以实现双缓冲访问 - 例如，用于CPU访问的VkBuffer和用于GPU访问的VkImage。并且必须为数据切换完成VkCmdCopy*。

它并不比上述方法复杂得多，并且可以带来一些性能优势（如果您需要在项目阶段使用这些方法）。您通常希望将资源放在设备本地内存中，这通常也不是主机可见。

它会像：

berfore渲染循环

1. 使用VkBuffer内存b创建UNDEFINED HOST_VISIBLE并映射
2. 使用由VkImage内存支持的i创建UNDEFINED DEVICE_LOCAL
3. 在i和b之间准备同步原语：例如如果转移在同一队列中，则可以使用两个信号量或事件或障碍

第1帧到第N帧（又名渲染循环）

b和i上的操作可能非常分离（甚至可以在不同的队列中），所以：

b：

1. 将b转换为GENERAL
2. 与CPU同步（可能等待VkFence或vkQueueIdle）
3. 无效（如果不连贯），写入，刷新（如果不连贯）
4. 与GPU同步（如果在提交队列之前，则隐式完成）
5. 将b转换为TRANSFER
6. 同步以确保i未被使用（可能正在等待VkSemaphore）
7. 将i转换为TRANSFER
8. 从vkCmdCopy*到b
i
9. 同步以宣传我已完成i（可能发出信号VkSemaphore）
10. 从1开始。

（2处的栅栏和6.处的信号量必须预先通知或跳过第一帧才能工作）

i：

1. 同步以确保i可以免费使用（可能等待VkSemaphore）
2. 将i转换为所需的
3. 进行渲染
4. 同步以宣传我已完成i（可能发出信号VkSemaphore）
5. 从1开始。

Answer 2

这里有很多问题。

首先：

  

创建一个VkImage作为纹理缓冲区

没有这样的事情。相当于OpenGL缓冲区纹理的是Vulkan 缓冲区视图。这不使用任何类型的VkImage。 VkBufferView没有图像布局。

其次，假设您正在使用某种VkImage，您已经识别出布局问题。除非纹理位于GENERAL布局中，否则无法修改纹理后面的内存。所以你必须强制转换到那个，等到转换命令实际完成执行，然后进行修改。

第三，Vulkan在执行时是异步的，与OpenGL不同，它不会隐藏这一点。当您想要更改它时，着色器仍然可以访问该图像。所以通常，你需要对这些东西加倍缓冲。

在第1帧上，设置图像1的数据，然后使用它进行渲染。在第2帧，您设置图像2的数据，然后使用它进行渲染。在第3帧，您覆盖图像1的数据（使用事件确保GPU实际完成第1帧）。

或者，您可以使用暂存缓冲区来使用双缓冲而无需CPU等待。也就是说，不是直接写入图像，而是写入主机可见内存。然后使用vkCmdCopyBufferToImage命令将该数据复制到映像中。这样，在发送数据之前，CPU不必等待事件或围栏以确保图像处于GENERAL布局。

而BTW，Vulkan不是OpenGL。内存映射始终是持久的;如果您要每帧都映射一段内存，就没有理由取消映射内存。