Vulkan 图像与视图

Vulkan 图像与视图,使用任何的VkImage,包括在交换链或者渲染管线中的,我们都需要创建VkImageView对象。从字面上理解它就是一个针对图像的视图或容器,通过它具体的渲染管线才能够读写渲染数据,换句话说VkImage不能与渲染管线进行交互。除此之外,图像视图可以进一步定义具体Image的格式,比如定义为2D贴图,那么本质上就不需要任何级别的mipmapping

在本章节我们会新增一个createImageViews函数,为每一个交换链中的图像创建基本的视图,这些视图在后面的内容中会被作为颜色目标与渲染管线配合使用。
Vulkan 图像与视图

首先添加一个类成员用于保存图像视图的句柄集:

std::vector<VkImageView> swapChainImageViews;

创建createImagesViews函数,并在创建交换链完成之后调用:

void initVulkan() {
    createInstance();
    setupDebugCallback();
    createSurface();
    pickPhysicalDevice();
    createLogicalDevice();
    createSwapChain();
    createImageViews();
}

void createImageViews() {

}

我们需要做的第一件事情需要定义保存图像视图集合的大小:

void createImageViews() {
    swapChainImageViews.resize(swapChainImages.size());

}

下一步,循环迭代所有的交换链图像。

for (size_t i = 0; i < swapChainImages.size(); i++) {

}

创建图像视图的参数被定义在VkImageViewCreateInfo结构体中。前几个参数的填充非常简单、直接。

VkImageViewCreateInfo createInfo = {};
createInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_IMAGE_VIEW_CREATE_INFO;
createInfo.image = swapChainImages[i];

其中viewTypeformat字段用于描述图像数据该被如何解释。viewType参数允许将图像定义为1D textures, 2D textures,3D texturescube maps

createInfo.viewType = VK_IMAGE_VIEW_TYPE_2D;
createInfo.format = swapChainImageFormat;

components字段允许调整颜色通道的最终的映射逻辑。比如,我们可以将所有颜色通道映射为红色通道,以实现单色纹理。我们也可以将通道映射具体的常量数值01。在章节中我们使用默认的映射策略。

createInfo.components.r = VK_COMPONENT_SWIZZLE_IDENTITY;
createInfo.components.g = VK_COMPONENT_SWIZZLE_IDENTITY;
createInfo.components.b = VK_COMPONENT_SWIZZLE_IDENTITY;
createInfo.components.a = VK_COMPONENT_SWIZZLE_IDENTITY;

subresourceRangle字段用于描述图像的使用目标是什么,以及可以被访问的有效区域。我们的图像将会作为color targets,没有任何mipmapping levels 或是多层 multiple layers

createInfo.subresourceRange.aspectMask = VK_IMAGE_ASPECT_COLOR_BIT;
createInfo.subresourceRange.baseMipLevel = 0;
createInfo.subresourceRange.levelCount = 1;
createInfo.subresourceRange.baseArrayLayer = 0;
createInfo.subresourceRange.layerCount = 1;

如果在编写沉浸式的3D应用程序,比如VR,就需要创建支持多层的交换链。并且通过不同的层为每一个图像创建多个视图,以满足不同层的图像在左右眼渲染时对视图的需要。

创建图像视图调用vkCreateImageView函数:

if (vkCreateImageView(device, &createInfo, nullptr, &swapChainImageViews[i]) != VK_SUCCESS) {
    throw std::runtime_error("failed to create image views!");
}

与图像不同的是,图像视图需要明确的创建过程,所以在程序退出的时候,我们需要添加一个循环去销毁他们。

void cleanup() {
    for (size_t i = 0; i < swapChainImageViews.size(); i++) {
        vkDestroyImageView(device, swapChainImageViews[i], nullptr);
    }

    ...
}

拥有了图像视图后,使用图像作为贴图已经足够了,但是它还没有准备好作为渲染的 target 。它需要更多的间接步骤去准备,其中一个就是 framebuffer,被称作帧缓冲区。但首先我们要设置图形管线。

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