C++ Vulkan中的动态顶点缓冲区格式设置

我目前的任务是将OpenGL代码库转换为Vulkan，但现在遇到了一个问题，即该代码如何使用顶点缓冲区，因为它非常动态地改变布局，将其作为一个大的帧数组来处理

为了渲染其动画模型，它设置了一个大缓冲区，其中包含整个模型的所有数据，并调用以下函数进行设置：

void SetupVertexBufferFormat(unsigned int frame1, unsigned int frame2)
{
    glVertexAttribPointer(PositionAttr, 3, GL_FLOAT, false, sizeof(Vertex), &vNull[frame1].x);
    glVertexAttribPointer(TexcoordAttr, 2, GL_FLOAT, false, sizeof(Vertex), &vNull[frame1].u);
    glVertexAttribPointer(Position2Attr, 3, GL_FLOAT, false, sizeof(Vertex), &vNull[frame2].x);
    glVertexAttribPointer(NormalAttr, 4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, sizeof(Vertex), &vNull[frame1].packedNormal);
    glVertexAttribPointer(Normal2Attr, 4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, sizeof(Vertex), &vNull[frame2].packedNormal);
}

这在OpenGL上非常好，但在Vulkan上，顶点缓冲区布局是管道对象的一部分！这意味着移植设置需要在每个帧中创建和销毁多个管道，因为frame1和frame2值几乎可以随机组合

不能做的是改变缓冲区的内容，它是由前端生成的，这是禁止的，因为它仍然需要与现有的OpenGL后端一起工作

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有没有办法解决这个问题，或者一些复杂的管道管理是唯一的选择？

您似乎将顶点格式与顶点缓冲区绑定混为一谈

glVertexAttrib

在一个调用中结合了这两个属性，但您似乎有一个由两个绑定组成的一致顶点格式，一个绑定有3个属性，另一个绑定有2个属性

看看OpenGL中关于独立顶点格式的一些教程，并尝试重构您的GL后端以使用它。等效的Vulkan管道设置应该变得更加明显

对应于Ratchet的GL调用的Vulkan顶点绑定和属性描述应该如下所示

std::vector<vk::VertexInputBindingDescription> bindingDescriptions = { 
    { 0, sizeof(Vertex), vk::VertexInputRate::eVertex },
    { 1, sizeof(Vertex), vk::VertexInputRate::eVertex }
};

std::vector<vk::VertexInputAttributeDescription> attributeDescriptions = {
    { PositionAttr, 0, vk::Format::eR32G32B32Sfloat, offsetof(Vertex, x) },
    { TexcoordAttr, 0, vk::Format::eR32G32Sfloat, offsetof(Vertex, u) },
    { NormalAttr, 0, vk::Format::eA2B10G10R10SnormPack32, offsetof(Vertex, packedNormal) },
    { Position2Attr, 1, vk::Format::eR32G32B32Sfloat, offsetof(Vertex, x) },
    { Normal2Attr, 1, vk::Format::eA2B10G10R10SnormPack32, offsetof(Vertex, packedNormal) },
};

std:：vector bindingDescriptions={
{0，sizeof（顶点），vk:：VertexInputRate:：eVertex}，
{1，sizeof（顶点），vk:：VertexInputRate:：eVertex}
};
std:：vector attributeDescriptions={
{PositionAttr，0，vk:：Format:：eR32G32B32Sfloat，offsetof（顶点，x）}，
{TexcoordAttr，0，vk:：Format:：er32g32float，offsetof（顶点，u）}，
{NormalAttr，0，vk:：Format:：ea2b1010r10snrompack32，offsetof（顶点，packedNormal）}，
{Position2Attr，1，vk:：Format:：eR32G32B32Sfloat，offsetof（顶点，x）}，
{Normal2Attr，1，vk:：Format:：ea2b1010r10snormpack32，offsetof（顶点，packedNormal）}，
};

您似乎将顶点格式与顶点缓冲区绑定混为一谈

glVertexAttrib

在一个调用中结合了这两个属性，但您似乎有一个由两个绑定组成的一致顶点格式，一个绑定有3个属性，另一个绑定有2个属性

看看OpenGL中关于独立顶点格式的一些教程，并尝试重构您的GL后端以使用它。等效的Vulkan管道设置应该变得更加明显

对应于Ratchet的GL调用的Vulkan顶点绑定和属性描述应该如下所示

std::vector<vk::VertexInputBindingDescription> bindingDescriptions = { 
    { 0, sizeof(Vertex), vk::VertexInputRate::eVertex },
    { 1, sizeof(Vertex), vk::VertexInputRate::eVertex }
};

std::vector<vk::VertexInputAttributeDescription> attributeDescriptions = {
    { PositionAttr, 0, vk::Format::eR32G32B32Sfloat, offsetof(Vertex, x) },
    { TexcoordAttr, 0, vk::Format::eR32G32Sfloat, offsetof(Vertex, u) },
    { NormalAttr, 0, vk::Format::eA2B10G10R10SnormPack32, offsetof(Vertex, packedNormal) },
    { Position2Attr, 1, vk::Format::eR32G32B32Sfloat, offsetof(Vertex, x) },
    { Normal2Attr, 1, vk::Format::eA2B10G10R10SnormPack32, offsetof(Vertex, packedNormal) },
};

std:：vector bindingDescriptions={
{0，sizeof（顶点），vk:：VertexInputRate:：eVertex}，
{1，sizeof（顶点），vk:：VertexInputRate:：eVertex}
};
std:：vector attributeDescriptions={
{PositionAttr，0，vk:：Format:：eR32G32B32Sfloat，offsetof（顶点，x）}，
{TexcoordAttr，0，vk:：Format:：er32g32float，offsetof（顶点，u）}，
{NormalAttr，0，vk:：Format:：ea2b1010r10snrompack32，offsetof（顶点，packedNormal）}，
{Position2Attr，1，vk:：Format:：eR32G32B32Sfloat，offsetof（顶点，x）}，
{Normal2Attr，1，vk:：Format:：ea2b1010r10snormpack32，offsetof（顶点，packedNormal）}，
};

来扩展杰里科的答案

如果使用opengl中的单独顶点属性，则会得到以下形式：

glVertexAttribFormat( PositionAttr,  3, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, x));
glVertexAttribBinding(PositionAttr,  1);
glVertexAttribFormat( TexcoordAttr,  2, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, u));
glVertexAttribBinding(TexcoordAttr,  1);
glVertexAttribFormat( NormalAttr,    4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, offsetof(Vertex, packedNormal));
glVertexAttribBinding(NormalAttr,    1);

glVertexAttribFormat( Position2Attr, 3, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, x));
glVertexAttribBinding(Position2Attr, 2);
glVertexAttribFormat( Normal2Attr,   4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, offsetof(Vertex, packedNormal));
glVertexAttribBinding(Normal2Attr,   2);

然后在渲染时，将绑定1的偏移设置为帧1的偏移，将绑定2的偏移设置为帧2的偏移

void SetupVertexBufferFormat(unsigned int frame1, unsigned int frame2) {
    glBindVertexBuffer(1, vbo, &vNull[frame1], sizeof(Vertex));
    glBindVertexBuffer(2, vbo, &vNull[frame2], sizeof(Vertex));
}

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这可以直接转化为vulkan的状态。

来扩展杰里科的答案

如果使用opengl中的单独顶点属性，则会得到以下形式：

glVertexAttribFormat( PositionAttr,  3, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, x));
glVertexAttribBinding(PositionAttr,  1);
glVertexAttribFormat( TexcoordAttr,  2, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, u));
glVertexAttribBinding(TexcoordAttr,  1);
glVertexAttribFormat( NormalAttr,    4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, offsetof(Vertex, packedNormal));
glVertexAttribBinding(NormalAttr,    1);

glVertexAttribFormat( Position2Attr, 3, GL_FLOAT, false, offsetof(Vertex, x));
glVertexAttribBinding(Position2Attr, 2);
glVertexAttribFormat( Normal2Attr,   4, GL_INT_2_10_10_10_REV, true, offsetof(Vertex, packedNormal));
glVertexAttribBinding(Normal2Attr,   2);

然后在渲染时，将绑定1的偏移设置为帧1的偏移，将绑定2的偏移设置为帧2的偏移

void SetupVertexBufferFormat(unsigned int frame1, unsigned int frame2) {
    glBindVertexBuffer(1, vbo, &vNull[frame1], sizeof(Vertex));
    glBindVertexBuffer(2, vbo, &vNull[frame2], sizeof(Vertex));
}

这个你可以直接翻译成vulkan的状态