Vulkan应用开发指南

  

本书系统地介绍下一代OpenGL规范Vulkan，揭示了Vulkan的独特性。本书主要内容包括：内存和资源、队列和命令、数据的移动、图像的展示、着色器和管线、图形管线对象、绘制命令、几何体的处理、片段的处理、同步、数据的回读以及多渲染通道等。
本书适合图形程序开发人员、熟悉图形和计算API的程序员阅读，也可供对Vulkan感兴趣的专业人士阅读。

  

章Vulkan概述1
1.1引言1
1.2实例、设备和队列2
1.2.1Vulkan实例3
1.2.2Vulkan物理设备5
1.2.3物理设备内存8
1.2.4设备队列9
1.2.5创建逻辑设备11
1.3对象类型和函数约定14
1.4管理内存14
1.5Vulkan里的多线程15
1.6数学概念16
1.6.1向量和矩阵16
1.6.2坐标系17
1.7增强Vulkan17
1.7.1层17
1.7.2扩展20
1.8地关闭应用程序23
1.9总结24
第2章 内存和资源25
2.1主机内存管理25
2.2资源30
2.2.1缓冲区31
2.2.2格式和支持33
2.2.3图像36
2.2.4资源视图46
2.2.5销毁资源52
2.3设备内存管理53
2.3.1分配设备内存54
2.3.2CPU访问设备内存56
2.3.3绑定内存到资源上59
2.3.4稀疏资源62
2.4总结68
第3章队列和命令69
3.1设备队列69
3.2创建命令缓冲区71
3.3记录命令73
3.4回收利用命令缓冲区76
3.5命令的提交77
3.6总结79
第4章移动数据80
4.1管理资源状态81
4.1.1管线屏障81
4.1.2全局内存屏障83
4.1.3缓冲区内存屏障86
4.1.4图像内存屏障87
4.2清除和填充缓冲区89
4.3清空和填充图像90
4.4复制图像数据92
4.5复制压缩图像数据96
4.6拉伸图像97
4.7总结98
第5章展示99
5.1展示扩展99
5.2展示表面100
5.2.1在微软的Windows上展示100
5.2.2在基于Xlib的平台上展示101
5.2.3在Xcb上展示102
5.3交换链103
5.4全屏表面110
5.5执行展示115
5.6清除117
5.7总结118
第6章着色器和管线119
6.1GLSL概述120
6.2SPIR-V概述122
6.2.1如何表示SPIR-V122
6.2.2把SPIR-V传递给Vulkan125
6.3管线126
6.3.1计算管线126
6.3.2创建管线127
6.3.3特化常量128
6.3.4加速管线的创建131
6.3.5绑定管线134
6.4执行工作135
6.5在着色器中访问资源136
6.5.1描述符集136
6.5.2绑定资源到描述符集145
6.5.3绑定描述符集150
6.5.4uniform、纹素和存储缓冲区151
6.5.5推送常量154
6.5.6采样图像157
6.6总结162
第7章图形管线163
7.1逻辑图形管线163
7.2渲染通道166
7.3帧缓冲区172
7.4创建一个简单的图形管线174
7.4.1图形着色器阶段175
7.4.2顶点输入状态179
7.4.3输入组装183
7.4.4细分状态186
7.4.5视口状态187
7.4.6光栅化状态188
7.4.7多重采样状态190
7.4.8深度和模板状态190
7.4.9颜色混合状态191
7.5动态状态193
7.6总结195
第8章绘制196
8.1准备绘制197
8.2顶点数据199
8.3索引绘制200
8.3.1只用索引的绘制204
8.3.2重置索引205
8.4实例化206
8.5间接绘制208
8.6总结211
第9章几何体处理212
9.1表面细分212
9.1.1表面细分配置213
9.1.2表面细分相关变量218
9.1.3表面细分示例：置换贴图225
9.2几何着色器229
9.2.1图元裁剪235
9.2.2几何着色器实例化236
9.3可编程顶点尺寸237
9.4线的宽度以及光栅化239
9.5用户裁剪和剔除241
9.6视口变换247
9.7总结250
0章 片段处理251
10.1裁剪测试251
10.2深度和模板测试253
10.2.1深度测试254
10.2.2模板测试258
10.2.3早期片段测试259
10.3多重采样渲染260
10.3.1采样率着色262
10.3.2多重采样解析263
10.4逻辑操作264
10.5片段着色器输出266
10.6颜色混合269
10.7总结271
1章 同步272
11.1栅栏273
11.2事件279
11.3信号量282
11.4总结285
2章 回读数据286
12.1查询286
12.1.1执行查询288
12.1.2计时查询293
12.2通过主机读取数据294
12.3总结295
3章 多通道渲染296
13.1输入附件297
13.2附件内容303
13.2.1附件的初始化303
13.2.2渲染区域305
13.2.3保存附件内容306
13.3副命令缓冲区313
13.4总结315
附录AVulkan函数316
词汇表318