UBO 及其在 Vulkan 中的排列答案

【问题标题】：UBOs and their alignments in VulkanUBO 及其在 Vulkan 中的排列
【发布时间】：2018-01-20 04:01:00
【问题描述】：

struct Light {

   glm::vec4 position;
   glm::vec4 color;
   glm::vec4 attenuation;

};

struct UBO {

   // View and projection matrix
   glm::mat4 view;
   glm::mat4 proj;

   // Fog
   glm::vec4 skyColor;
   float density;
   float gradient;

   // Clipping plane
   glm::vec4 clippingPlane;

   // Lights
   Light lights[4];

};

Vulkan API：

UBO 结构每帧更新一次，然后通过统一缓冲区传递给顶点着色器。渲染的图像颜色错误，因为光阵列没有正确传递。

顶点着色器绑定：

layout (binding = 1) uniform UBO {

    // View and projection matrix
    mat4 view;
    mat4 proj;

    // Fog
    vec4 skyColor;
    float density;
    float gradient;

    // Clipping plane
    vec4 clippingPlane;

    // Lights
    Light lights[4];

} ubo;

我是否需要以某种方式对齐数据？

【问题讨论】：

标签： shader vulkan

【解决方案1】：

来自规范：

标准统一缓冲区布局

OpTypeStruct 成员类型的“基本对齐”递归定义如下：

大小为 N 的标量的基本对齐方式为 N。
具有大小为 N 的分量的双分量向量的基本对齐为 2 N。
具有大小为 N 的分量的三分量或四分量向量的基本对齐为 4 N。
数组的基本对齐方式等于其元素类型的基本对齐方式，四舍五入为 16 的倍数。
结构的基对齐等于其任何成员的最大基对齐，四舍五入为 16 的倍数。
C 列的行主矩阵的基本对齐方式等于 C 矩阵分量向量的基本对齐方式。
列主矩阵的基本对齐方式等于矩阵列类型的基本对齐方式。

GLSL 中的 std140 布局满足这些规则。

在规范的14.5.4. Offset and Stride Assignment 部分中了解更多信息。

【讨论】：