在 iOS 中使用 Metal 進行渲染時更新每幀的索引緩沖區

Question

我有非常動態的數據，每幀都會改變。 數據本身比較小所以我用

[commandEncoder setVertexBytes:_vertices.buffer() length:_vertices.size() * sizeof(float) atIndex:0];

設置頂點數據。

但是，在使用以下方法繪制時，我還需要設置索引數據：

[commandEncoder drawIndexedPrimitives: ...];

如何更新所提供的MTLBuffer用於索引數據drawIndexedPrimitives方法？ 我需要能夠有效地更新索引緩沖區。

Answer 1

本文包含使用多個緩沖區在 CPU 和 GPU 之間同步數據而不強制它們以鎖步方式工作的深入解釋。 你應該仔細閱讀它。 我將總結下面的方法。

1. 為您的索引緩沖區選擇一個足夠大的大小，以容納您可能需要繪制的最大索引數。
2. 分配幾個（2-3）個這種大小的緩沖區並將它們放在一個數組中（類型為NSArray<id<MTLBuffer>> ）。 這是您的重用池； 我將在下面將其稱為indexBufferPool 。
3. 初始化渲染器時， 創建一個調度信號量，其值等於您放入重用池中的緩沖區數。 我將在下面將其稱為bufferSemaphore 。
4. 創建緩沖區索引成員變量並將其初始化為 0。下面我將其稱為bufferIndex 。
5. 每次繪制時，通過調用dispatch_semaphore_wait(bufferSemaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER)等待信號量。
6. 當信號量等待函數返回時，將新索引數據復制到當前緩沖區索引處的緩沖區是安全的。 使用memcpy或其他一些復制技術，將索引數據復制到bufferPool[bufferIndex]的內容中。
7. 使用bufferPool[bufferIndex]作為索引緩沖區繪制基元。
8. 通過設置bufferIndex = (bufferIndex + 1) % ResourceCount增加bufferIndex ，其中ResourceCount是重用池中的緩沖區數。
9. 在提交之前，將一個已完成的處理程序添加到當前命令緩沖區。 完成的處理程序應該調用dispatch_semaphore_signal(bufferSemaphore) 。 這讓任何對 draw 方法的掛起調用都知道在當前緩沖區索引處寫入緩沖區是安全的。