SoftGLRender Download - ดาวน์โหลดซอร์สโค้ด SoftGLRender

SoftGLRender

ซี/ซี++

1.0.0

ดาวน์โหลด

softglrender

Software Renderer/Rasterizer ขนาดเล็ก C ++ ที่ใช้ขั้นตอนหลักของไปป์ไลน์การเรนเดอร์ GPU รวมถึงจุด, เส้นและรูปหลายเหลี่ยมแรสเตอร์, การทำแผนที่พื้นผิว, การทดสอบความลึก, การผสมสี ฯลฯ โครงการยังเพิ่มการใช้งาน OpenGL และ Vulkan Renderers คุณสามารถสลับระหว่างพวกเขา (ซอฟต์แวร์/OpenGL/Vulkan) แบบเรียลไทม์ขณะทำงาน

วัตถุประสงค์ของโครงการนี้คือการเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับนักพัฒนาที่ต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมกราฟิกสมัยใหม่

ตัวอย่าง

คุณสมบัติ

ซอฟต์แวร์เรนเดอร์

ท่อส่ง

การแรเงาจุดสุดยอด
ดู Frustum Culling (Line & Triangle)
มุมมองการแก้ไขที่ถูกต้อง
การเลือกสรรใบหน้าด้านหน้าด้านหน้า
จุด/บรรทัด/สามเหลี่ยมแรสเตอร์
การแรเงาชิ้นส่วน
Shader Derivative dFdx dFdy
การทดสอบเชิงลึกและการผสมอัลฟ่า
การทดสอบ z ก่อนและย้อนกลับ Z
MSAA 4x

การทำแผนที่พื้นผิว

การสร้างและการสุ่มตัวอย่าง MIPMAPS
พารามิเตอร์ตัวอย่าง: Lod , Bias , Offset
โหมดการกรองและห่อพื้นผิวทุกชนิด
การปูกระเบื้องที่จัดเก็บภาพและการหมุนวน
- linear: ค่าพิกเซลถูกเก็บไว้ตามบรรทัดโดยทั่วไปใช้เป็นบัฟเฟอร์ภาพ RGBA
- กระเบื้อง: ที่เก็บฐานบล็อกภายในพิกเซลบล็อกจะถูกเก็บไว้เป็น Linear
- Morton: บล็อกฐานที่เก็บข้อมูลภายในพิกเซลบล็อกจะถูกเก็บไว้เป็นรูปแบบ Morton (คล้ายกับซิกแซก)

การเพิ่มประสิทธิภาพ

มัลติเธรด: Rasterization เป็นบล็อกที่ใช้การสนับสนุนแบบมัลติเธรด
SIMD: การคำนวณพิกัด Barycentric, การแก้ไขที่แตกต่างกันของ Shader ฯลฯ

ผู้ชม

แผงกำหนดค่าตาม imgui
ตัวควบคุมกล้องวงโคจร
การแรเงา Blinn-Phong
การแรเงา PBR & IBL
Skybox Cubemap & Equirectangular
การทำแผนที่เงา
การต่อต้านการเป็นนามธรรมของ FXAA
RenderDoc การจับภาพเฟรมในแอปพลิเคชัน

Renderer Abstraction

Renderers ทั้งหมด (ซอฟต์แวร์/OpenGL/Vulkan) ดำเนินการตามคลาส Renderer นามธรรมนี้:

 class Renderer {
 public:
  // framebuffer
  std::shared_ptr<FrameBuffer> createFrameBuffer ( bool offscreen);

  // texture
  std::shared_ptr<Texture> createTexture ( const TextureDesc &desc);

  // vertex
  std::shared_ptr<VertexArrayObject> createVertexArrayObject ( const VertexArray &vertexArray);

  // shader program
  std::shared_ptr<ShaderProgram> createShaderProgram ();

  // pipeline states
  std::shared_ptr<PipelineStates> createPipelineStates ( const RenderStates &renderStates);

  // uniform
  std::shared_ptr<UniformBlock> createUniformBlock ( const std::string &name, int size);
  std::shared_ptr<UniformSampler> createUniformSampler ( const std::string &name, const TextureDesc &desc);

  // pipeline
  void beginRenderPass (std::shared_ptr<FrameBuffer> &frameBuffer, const ClearStates &states);
  void setViewPort ( int x, int y, int width, int height);
  void setVertexArrayObject (std::shared_ptr<VertexArrayObject> &vao);
  void setShaderProgram (std::shared_ptr<ShaderProgram> &program);
  void setShaderResources (std::shared_ptr<ShaderResources> &uniforms);
  void setPipelineStates (std::shared_ptr<PipelineStates> &states);
  void draw ();
  void endRenderPass ();
};

เริ่มต้น

ข้อกำหนดเบื้องต้น

ในการสร้างโครงการคุณต้องติดตั้งเครื่องมือต่อไปนี้ก่อน:

cmake 3.10 หรือสูงกว่า
สภาพแวดล้อมคอมไพเลอร์พร้อมการสนับสนุน C ++ 11

หากคุณต้องการเรียกใช้ Vulkan Renderer คุณต้องติดตั้ง Library Vulkan ดังนี้:

ดาวน์โหลด The Vulkan SDK จากเว็บไซต์ทางการ: https://vulkan.lunarg.com/sdk/home
ติดตั้ง SDK บนระบบของคุณ กระบวนการติดตั้งอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการของคุณ
ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อม vulkan_sdk/vk_icd_filenames/vk_layer_path ไปยังเส้นทางที่คุณติดตั้ง SDK

รับรหัส

ในการรับรหัสสำหรับไลบรารีนี้คุณสามารถโคลนพื้นที่เก็บข้อมูล GitHub โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้:

git clone https://github.com/keith2018/SoftGLRender.git

หรือคุณสามารถดาวน์โหลดซอร์สโค้ดเป็นไฟล์ซิปจากที่เก็บ GitHub

การสร้างโครงการ

ในการสร้างโครงการนำทางไปยังไดเรกทอรีรากของที่เก็บและเรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้:

mkdir build
cmake -B ./build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build ./build --config Release

สิ่งนี้จะสร้างไฟล์ที่เรียกใช้งานและคัดลอกสินทรัพย์ไปยัง Directory bin ซึ่งคุณสามารถรันได้โดยดำเนินการคำสั่งต่อไปนี้:

 cd bin/Release
./SoftGLRender

โครงสร้างไดเรกทอรี

assets : รุ่น GLTF และพื้นผิว Skybox, assets.json เป็นดัชนีของวัสดุโมเดลและ Skybox ทั้งหมด
src : ไดเรกทอรีซอร์สโค้ดหลัก
- Base : คลาสยูทิลิตี้พื้นฐานเช่นไฟล์แฮชตัวจับเวลา ฯลฯ
- Render : Renderer Abstraction รวมถึงจุดสุดยอด, พื้นผิว, เครื่องแบบ, เฟรมบัฟเฟอร์ ฯลฯ
  - Software : การใช้งานซอฟต์แวร์ Renderer
  - OpenGL : การใช้งาน OpenGL Renderer
  - Vulkan : การใช้งาน Vulkan Renderer
- Viewer : การโหลด GLTF (ขึ้นอยู่กับ Assimp), Camera & Controller, Config Panel และ Render Pass Management
  - Shader/GLSL : รหัส shader glsl สำหรับ opengl & vulkan renderer
  - Shader/Software : การจำลอง C ++ ของจุดสุดยอดและ shaders ชิ้นส่วน
third_party : ไลบรารีและสินทรัพย์ภายนอก

ห้องสมุดบุคคลที่สาม

assimp https://github.com/assimp/assimp
glfw https://github.com/glfw/glfw
glm https://github.com/g-truc/glm
glslang https://github.com/khronosgroup/glslang
imgui https://github.com/ocornut/imgui
json11 https://github.com/dropbox/json11
stb_image https://github.com/nothings/stb
vma https://github.com/gpuopen-librariesandsdks/vulkanmemoryallocator

การบริจาค

หากคุณต้องการมีส่วนร่วมในโครงการคุณสามารถส่งคำขอดึงด้วยการแก้ไขข้อผิดพลาดคุณสมบัติใหม่หรือการปรับปรุงอื่น ๆ โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่ารหัสของคุณมีเอกสารที่ดีและปฏิบัติตามมาตรฐานการเข้ารหัสของโครงการ