如何正确使用decriptor集多个交错缓冲区？

Question

我有一个统一的缓冲区,应该每帧更新.为了避免大的停顿,我想创建3个缓冲区(按我的帧缓冲区的数量),每个帧应该交错(0-1-2-0-1-2 -...).但我无法理解如何创建描述符并绑定它们.这就是我现在这样做的方式:

1. 我创建了一个VkDescriptorSetLayout我指定的位置,我想在某个着色器阶段中在绑定位置0使用统一缓冲区.
2. 我创建了VkDescriptorPool一个大小为3个描述符的统一缓冲区.
3. 接下来我需要分配描述符集,但这里需要多少个描述符集？我只有一个VkDescriptorSetLayout,我期待得到一个VkDescriptorSet.
4. 接下来我需要更新创建的描述符集.由于我的着色器中只有一个绑定(0),因此我只能使用一个缓冲区,VkDescriptorBufferInfo其中将传递给VkWriteDescriptorSet它vkUpdateDescriptorSets.但是其他两个缓冲区呢？在哪里指定它们？
5. 当我需要记录命令时,我需要绑定我的描述符集.但到目前为止,我有一个描述符集,只为一个缓冲区更新.其他人怎么样？

我需要VkDescriptorSetLayout为每一帧创建3 - 1吗？接下来我需要使用相应的缓冲区分配和更新相应的描述符集吗？在此之后,我需要创建3个不同的命令缓冲区,我应该指定相应的描述符集.

这似乎是很多工作 - 数据几乎相同 - 所有绑定,状态保持不变,只有缓冲区发生变化.

所有这一切听起来都很混乱,所以请不要犹豫澄清.

Answer 1

描述符集布局定义描述符集的内容 - 给定集合包含哪些类型的资源(描述符).当您需要具有单个统一缓冲区的多个描述符集时,您可以使用相同的布局创建所有这些描述符集(布局仅是描述,规范).这样你就告诉司机:"嘿,司机!给我3个描述符集.但是所有这些都应该完全相同".

但是因为它们是从相同的布局创建的,所以并不意味着它们必须包含相同的资源句柄.所有这些(在您的情况下)必须包含一个统一的缓冲区.但是这个统一缓冲区将使用什么资源取决于你.因此,可以使用单独的缓冲区更新每个描述符集.

现在,当你想在三个连续的帧中一个接一个地使用3个缓冲区时,你可以用几种不同的方式来做:

1. 您可以拥有单个描述符集.然后在每个帧中,在开始准备命令缓冲区之前,使用下一个缓冲区更新描述符集.但是当您更新描述符集时,任何提交的(尚未完成的)命令缓冲区都不能使用它.因此,这需要额外的同步,并且与使用单个缓冲区没有太大区别.这种方式您也无法"预先记录"命令缓冲区.
2. 您可以拥有单个描述符集.要更改其内容(在其中使用不同的缓冲区)您可以通过VK_KHR_descriptor_update_template扩展中添加的功能更新它.它允许将描述符更新记录在命令缓冲区中,因此同步应该更容易一些.它应该允许您预先记录命令缓冲区.但它需要支持扩展,因此它不适用于不支持它的平台.
3. 你可能想到的方法 - 你可以有3个独立的描述符集.所有这些都使用相同的布局分配了统一缓冲区.然后用不同的缓冲区更新每个描述符集(可以使用第一个缓冲区和第一个描述符集,第二个缓冲区和第二个描述符集,第三个缓冲区和第三个描述符集).现在,在记录命令缓冲区时,如果要使用第一个缓冲区,则只需绑定第一个描述符集.在下一帧中,您只需绑定第二个描述符集,依此类推.

方法3可能是最容易实现的,因为它不需要描述符的同步(如果你有这样的话,只需要每帧级同步).它还允许您预先记录命令缓冲区,并且不需要启用任何其他扩展.但正如您所指出的,它需要更多的资源来创建和管理.

不要忘记您需要创建一个足够大的描述符池,以包含3个统一缓冲区但同时您还必须指定您要从中分配3个描述符集(每个描述符集一个统一缓冲区).

您可以在没有秘密的英特尔API中阅读有关描述符集的更多信息:Vulkan简介 - 第6部分教程.

至于你的问题:

我是否需要创建3个VkDescriptorSetLayout - 每帧一个？

否 - 单个布局就足够了(只要所有描述符集在同一个绑定中包含相同类型的资源).

接下来我需要使用相应的缓冲区分配和更新相应的描述符集吗？

根据选项3 - 是的.

在此之后,我需要创建3个不同的命令缓冲区,我应该指定相应的描述符集.

这取决于您是否每帧重新记录命令缓冲区,或者您是否预先记录它们.通常,每帧重新记录命令缓冲区.但是由于只有一个命令缓冲区需要等待其提交完成,因此您可能需要为每个帧设置一组命令缓冲区,这些缓冲区对应于您的帧缓冲区图像(和描述符集).因此在第0帧中使用命令缓冲区#0(或为帧0保留的多个命令缓冲区).在第1帧中,您使用命令缓冲区#1等.

现在,您可以为给定帧记录命令缓冲区,并在记录期间提供与给定帧关联的描述符集.