DX12，如何实现标准纹理类？答案

【问题标题】：DX12, How to implement a standard texture class?DX12，如何实现标准纹理类？
【发布时间】：2025-12-16 11:50:01
【问题描述】：

我正在研究引擎的纹理类，但遇到了一个问题。

我们的 API 支持不同的操作，例如更新纹理的某些纹素以及从纹理中读取数据。

此纹理可以作为 UAV 或 SRV 绑定到管道。它也可以创建为 RTV 或 DSV。

我应该如何处理纹理的创建和更新？我应该将所有纹理创建为 UPLOAD 堆吗？这将是最标准的解决方案，因为我可以轻松地读写数据，但这也意味着更少的 GPU 带宽。

我还可以检测我是从文件创建纹理还是程序纹理，在第一种情况下，我会将纹理上传到 DEFAULT 堆。

你怎么看？

谢谢！

【问题讨论】：

您可能想看看DirectX Tool Kit for DX12，尤其是DescriptorHeap 和ResourceUploadBatch 类
嗨@ChuckWalbourn，是的，您的代码对理解某些事情非常有帮助，谢谢！

标签： textures directx-12

【解决方案1】：

您将无法在上传堆中创建纹理，在尝试解决这些问题时，您将面临一个永恒的验证错误循环。这是因为纹理在内存中没有使用线性表示。但至少对您而言，复制和更新操作是您最关心的问题。

当你想在 CPU 和 GPU 之间进行传输时，你需要在上传或回读堆中创建一个缓冲区，使用 GetCopyableFootprints 知道如何在其中存储/读取图像并调用 CopyTextureRegion 来执行实际复制。如果你想支持部分更新和读取，这是几页代码，但是这个操作很简单。

在那之后，许多考虑因素会影响你的纹理类，你想如何抽象描述符堆中的视图，你想支持部分驻留的保留纹理，你想支持内存别名，你如何管理生命周期gpu 在更新/销毁它们、流式传输等时使用的纹理。没有完美的解决方案，这完全取决于您的需求。

【讨论】：

嗨@galop1n，假设我想实现一个 ReadTexel() 方法，我的想法是创建一个 READBACK 资源，然后复制DEFAULT 资源中的数据。但是，ID3D12GraphicsCommandList::CopyTextureRegion() 将在 ReadTexel() 返回后很久才执行，我该如何处理？也许我应该有一个 CopyCommandList 并且我应该将这个命令发送到那里以便我能够在 ReadTexel() 方法中执行它？谢谢！
@Nacho ReadTexel 不是推荐的操作，除非真的有必要并且永远不应该同步 GPU 和 CPU！如果它位于从 CPU 内存创建的资源上，则只需标记您的图像以不丢弃内存并支付额外的存储价格。如果它是 GPU 生成的表面的 ReadTexel，那么您必须将其视为 std::future。然后以异步方式触发复制，等待操作完成后再读回它。您可以在执行CopyTextureRegion 后插入ID3D12Fence 并等待它达到正确的值。
是的，我发现这一定是一项非常昂贵的手术！很有趣，因为在 Dx11 中你可以轻松地做到这一点，所以我猜驱动程序内部会做很多事情。我喜欢你对未来的态度，但这意味着我将在相当长的一段时间内没有结果。你觉得有一个单独的 CopyCmdList 怎么样？
同样的建议适用于 D3D11，您只需等待几帧或使用查询等待完成，以便不同步 CPU 和 GPU。而关于使用复制队列，你可以而且应该，但这也意味着在复制之前使用栅栏来等待生成的表面，它不会更快地得到结果。