MTLVertexAttributeDescriptors 是必要的吗?为啥需要它们?
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【中文标题】MTLVertexAttributeDescriptors 是必要的吗?为啥需要它们?【英文标题】:Are MTLVertexAttributeDescriptors necessary? Why are they needed?MTLVertexAttributeDescriptors 是必要的吗?为什么需要它们? 【发布时间】:2018-04-13 04:03:09 【问题描述】:我一直在学习适用于 ios / OSX 的 Metal,我从关注 Ray Wenderlich tutorial 开始。本教程运行良好,但没有提及MTLVertexAttributeDescriptors
。
现在我正在开发自己的应用程序,我遇到了奇怪的故障,我想知道我不使用 MTLVertexAttributeDescriptors
的事实是否与问题有关。
它们有什么不同?我已经能够制作各种具有不同顶点结构的着色器,但我什至不知道这些东西。
我知道您使用它们来描述在着色器中使用的顶点组件的布局。例如,着色器可能会将此结构用于顶点,并将在下面函数的顶点描述符中设置它。
typedef struct
float3 position [[attribute(T_VertexAttributePosition)]];
float2 texCoord [[attribute(T_VertexAttributeTexcoord)]];
Vertex;
class func buildMetalVertexDescriptor() -> MTLVertexDescriptor
let mtlVertexDescriptor = MTLVertexDescriptor()
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.position.rawValue].format = MTLVertexFormat.float3
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.position.rawValue].offset = 0
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.position.rawValue].bufferIndex = T_BufferIndex.meshPositions.rawValue
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.texcoord.rawValue].format = MTLVertexFormat.float2
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.texcoord.rawValue].offset = 0
mtlVertexDescriptor.attributes[T_VertexAttribute.texcoord.rawValue].bufferIndex = T_BufferIndex.meshGenerics.rawValue
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshPositions.rawValue].stride = 12
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshPositions.rawValue].stepRate = 1
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshPositions.rawValue].stepFunction = MTLVertexStepFunction.perVertex
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshGenerics.rawValue].stride = 8
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshGenerics.rawValue].stepRate = 1
mtlVertexDescriptor.layouts[T_BufferIndex.meshGenerics.rawValue].stepFunction = MTLVertexStepFunction.perVertex
return mtlVertexDescriptor
但即使没有MTLVertexDescriptor
设置,着色器也可以访问顶点缓冲区和数组中顶点的position / texCoord
组件。只需设置顶点缓冲区,着色器就可以访问所有组件。那么描述符有什么用呢?
【问题讨论】:
【参考方案1】:当然,有多种做事方式。顶点描述符仅用于其中之一。
例如,一个顶点函数可以这样声明:
vertex MyVertexOut vertex_func(device const float3 *positions [[buffer(0)]],
device const float2 *texCoords [[buffer(1)]],
uint vid [[vertex_id]])
// use positions[vid] and texCoords[vid] to fill in and return a MyVertexOut structure
这规定顶点属性在单独的缓冲区中提供,每个缓冲区都有特定的布局。
你也可以这样做:
struct MyVertexIn
float3 position;
float2 texCoord;
;
vertex MyVertexOut vertex_func(device const MyVertexIn *vertexes [[buffer(0)]],
uint vid [[vertex_id]])
// use vertexes[vid].position and vertexes[vid].texCoord to fill in and return a MyVertexOut structure
这规定顶点属性在与MyVertexIn
布局匹配的单个结构缓冲区中提供。
以上都不需要或使用顶点描述符。这完全无关紧要。
不过,您也可以这样做:
struct MyVertexIn
float3 position [[attribute(0)]];
float2 texCoord [[attribute(1)]];
;
vertex MyVertexOut vertex_func(MyVertexIn vertex [[stage_in]])
// use vertex.position and vertex.texCoord to fill in and return a MyVertexOut structure
注意attribute(n)
和stage_in
属性的使用。这并不规定如何提供顶点属性。相反,顶点描述符描述了从一个或多个缓冲区到顶点属性的映射。映射还可以执行转换和扩展。例如,上面的着色器代码指定position
字段是float3
,但缓冲区可能包含(并被描述为包含)half3
值(或各种其他类型),Metal 将自动进行转换。
相同的着色器可以用于不同的顶点描述符,因此,顶点属性在缓冲区中的分布不同。这为不同的场景提供了灵活性,一些顶点属性被分离到不同的缓冲区(类似于我给出的第一个示例),而另一些则它们在同一个缓冲区中交错(类似于第二个示例)。等等。
如果您不需要这种灵活性和额外的抽象级别,那么您就不需要处理顶点描述符。他们为那些需要他们的人而存在。
【讨论】:
谢谢 - 我想知道 [[stage_in]] 和 [[buffer]] 语法之间的区别是什么。不幸的是,这也意味着缺少顶点描述符可能不是我出现故障的原因。 请注意 - 有时您可能需要在结构中使用packed_floatN
而不是 floatN
,具体取决于您发送数据的方式。以上是关于MTLVertexAttributeDescriptors 是必要的吗?为啥需要它们?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章