Vulkanの話 第2回

bool InitializeSwapchain(uint32_t width, uint32_t height, bool enableVSync)

{

vk::SwapchainKHR oldSwapchain = m_swapchain;

m_currentImage = 0;

vk::SurfaceCapabilitiesKHR surfaceCaps = g_VkPhysicalDevice.getSurfaceCapabilitiesKHR(m_surface);

auto presentModes = g_VkPhysicalDevice.getSurfacePresentModesKHR(m_surface);

vk::Extent2D swapchainExtent(width, height);

// Presentモードを選択する

vk::PresentModeKHR swapchainPresentMode = vk::PresentModeKHR::eFifo;

if (!enableVSync)

{

// 略

}

// イメージ数を決定する

uint32_t desiredNumSwapchainImages = surfaceCaps.minImageCount + 1; // 最小イメージ数に+1しておく(たいてい、トリプルバッファになる)

// サーフェイスのトランスフォームを決定

// 通常はIdentityでいいはずだが、スマホとかだとそれ以外があるのかも？

vk::SurfaceTransformFlagBitsKHR preTransform = vk::SurfaceTransformFlagBitsKHR::eIdentity;

// Swapchainの生成

{

vk::SwapchainCreateInfoKHR swapchainCreateInfo;

// 略

m_swapchain = g_VkDevice.createSwapchainKHR(swapchainCreateInfo);

if (!m_swapchain)

{

return false;

}

}

// 前回のSwapchainが残っている場合は削除

// 略

// スワップチェインが持っているImageを取得する

vk::ImageViewCreateInfo viewCreateInfo;

viewCreateInfo.format = m_format;

viewCreateInfo.subresourceRange.aspectMask = vk::ImageAspectFlagBits::eColor;

viewCreateInfo.subresourceRange.levelCount = 1;

viewCreateInfo.subresourceRange.layerCount = 1;

viewCreateInfo.viewType = vk::ImageViewType::e2D;

auto swapChainImages = g_VkDevice.getSwapchainImagesKHR(m_swapchain);

m_imageCount = static_cast<uint32_t>(swapChainImages.size());

// Swapchainの各イメージに対してViewとFenceを作成

m_images.resize(m_imageCount);

for (uint32_t i = 0; i < m_imageCount; i++)

{

m_images[i].image = swapChainImages[i];

viewCreateInfo.image = swapChainImages[i];

m_images[i].view = g_VkDevice.createImageView(viewCreateInfo);

m_images[i].fence = vk::Fence();

}

return true;

}

uint32_t AcquireNextImage(vk::Semaphore presentCompleteSemaphore)

{

auto resultValue = g_VkDevice.acquireNextImageKHR(m_swapchain, UINT64_MAX, presentCompleteSemaphore, vk::Fence());

assert(resultValue.result == vk::Result::eSuccess);

m_currentImage = resultValue.value;

return m_currentImage;

}

vk::Result Present(vk::Semaphore waitSemaphore)

{

m_presentInfo.waitSemaphoreCount = waitSemaphore ? 1 : 0;

m_presentInfo.pWaitSemaphores = &waitSemaphore;

return g_VkQueue.presentKHR(m_presentInfo);

}

vk::Fence GetSubmitFence(bool destroy = false)

{

auto& image = m_images[m_currentImage];

while (image.fence)

{

// Fenceが有効な間は完了するまで待つ

vk::Result fenceRes = g_VkDevice.waitForFences(image.fence, VK_TRUE, kFenceTimeout);

if (fenceRes == vk::Result::eSuccess)

{

if (destroy)

{

g_VkDevice.destroyFence(image.fence);

}

image.fence = vk::Fence();

}

}

image.fence = g_VkDevice.createFence(vk::FenceCreateFlags());

return image.fence;

}

void DrawScene()

{

// 次のバックバッファを取得する

uint32_t currentBuffer = g_VkSwapchain.AcquireNextImage(g_VkPresentComplete);

// コマンドバッファの積み込み

{

auto& cmdBuffer = g_VkCmdBuffers[currentBuffer];

cmdBuffer.reset(vk::CommandBufferResetFlagBits::eReleaseResources);

vk::CommandBufferBeginInfo cmdBufInfo;

cmdBuffer.begin(cmdBufInfo);

vk::ClearColorValue clearColor(std::array<float, 4>{ 0.0f, 0.0f, 0.5f, 1.0f });

// カラーバッファクリア

{

MySwapchain::Image& colorImage = g_VkSwapchain.GetImages()[currentBuffer];

vk::ImageSubresourceRange subresourceRange;

subresourceRange.aspectMask = vk::ImageAspectFlagBits::eColor;

subresourceRange.levelCount = 1;

subresourceRange.layerCount = 1;

// カラーバッファクリアのため、レイアウトを変更する

SetImageLayout(

cmdBuffer,

colorImage.image,

vk::ImageLayout::eUndefined,

vk::ImageLayout::eTransferDstOptimal,

subresourceRange);

// クリアコマンド

cmdBuffer.clearColorImage(colorImage.image, vk::ImageLayout::eTransferDstOptimal, clearColor, subresourceRange);

// Presentのため、レイアウトを変更する

SetImageLayout(

cmdBuffer,

colorImage.image,

vk::ImageLayout::eTransferDstOptimal,

vk::ImageLayout::ePresentSrcKHR,

subresourceRange);

}

cmdBuffer.end();

}

// Submit

{

vk::PipelineStageFlags pipelineStages = vk::PipelineStageFlagBits::eBottomOfPipe;

vk::SubmitInfo submitInfo;

submitInfo.pWaitDstStageMask = &pipelineStages;

// 待つ必要があるセマフォの数とその配列を渡す

submitInfo.waitSemaphoreCount = 1;

submitInfo.pWaitSemaphores = &g_VkPresentComplete;

// Submitするコマンドバッファの配列を渡す

// 複数のコマンドバッファをSubmitしたい場合は配列にする

submitInfo.commandBufferCount = 1;

submitInfo.pCommandBuffers = &g_VkCmdBuffers[currentBuffer];

// 描画完了を知らせるセマフォを登録する

submitInfo.signalSemaphoreCount = 1;

submitInfo.pSignalSemaphores = &g_VkRenderComplete;

// Queueに対してSubmitする

vk::Fence fence = g_VkSwapchain.GetSubmitFence(true);

g_VkQueue.submit(submitInfo, fence);

vk::Result fenceRes = g_VkDevice.waitForFences(fence, VK_TRUE, kFenceTimeout);

assert(fenceRes == vk::Result::eSuccess);

}

// Present

g_VkSwapchain.Present(g_VkRenderComplete);

}