我如何创建一个更加动态的统一着色器？

Question

我正在尝试创建一个统一的缓冲区对象（UBO），并且我需要用制服填充数组。我目前的做法是使用硬编码结构。

[Serializable,StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
        public struct MaterialBlock
        {
            private Vector4 uniform;
        };

然后我使用封送处理从该结构中获取字节数组，并用该数组填充我的 UBO。

public void SetUniformShader(MaterialBlock block, int count) {
            int maxSizeMaterialUniformBuffer;
            int sizeMaterialBlock = Marshal.SizeOf(typeof (MaterialBlock));
            int sizeUniformInstance = sizeMaterialBlock*count;
            int uniformInstancesPerBlock;
            int numberOfBlocks;
            int activeUniformBlocks;
            byte[] mtlBuffer;
            int uniformBlockIndex;

            GL.GetActiveUniformBlock(ProgramId, 0, ActiveUniformBlockParameter.UniformBlockBinding,
                                     out uniformBlockIndex);
            GL.GetProgram(ProgramId, ProgramParameter.ActiveUniformBlocks, out activeUniformBlocks);
            GL.GetInteger(GetPName.MaxUniformBlockSize, out maxSizeMaterialUniformBuffer);


            uniformInstancesPerBlock = maxSizeMaterialUniformBuffer/sizeMaterialBlock;
            numberOfBlocks =
                (int) Math.Ceiling(((double) sizeUniformInstance/uniformInstancesPerBlock*sizeMaterialBlock));
            mtlBuffer = new byte[maxSizeMaterialUniformBuffer];

            IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(sizeMaterialBlock);
            Marshal.StructureToPtr(block, buffer, false);
            for (int i = 0; i < uniformInstancesPerBlock; i++) {
                Marshal.Copy(buffer, mtlBuffer, i*sizeMaterialBlock, sizeMaterialBlock);
            }
            Marshal.FreeHGlobal(buffer);
            GL.GenBuffers(1, out _iUniform);
            GL.BindBuffer(BufferTarget.UniformBuffer, _iUniform);
            GL.BufferData(BufferTarget.UniformBuffer, new IntPtr(sizeMaterialBlock), mtlBuffer,
                          BufferUsageHint.DynamicDraw);


        }

我想知道是否有一种更动态的方式来保存统一信息，而不必使用 System.Reflection 来按需创建结构。当我制作片段和顶点着色器时，我能够使用字符串，然后使用 GL.CreateShader() 和 GL.ShaderSource。我唯一能想到的是 ShaderType.GeometryShader 实际上是统一着色器，并且标签不同。

任何方法都将受到赞赏，即使这意味着完全不同。如果我遗漏了任何信息，我深表歉意，并将根据要求尝试添加。

Answer 1

创建统一对象的方法有哪些？

不存在“统一的对象”这样的东西。只有缓冲区对象，可以用来存储统一的数据。它们还可以用于存储顶点数据、像素数据和各种其他内容。但它们都是相同的对象类型：缓冲区对象。你可以用同样的方式创建它们。

向缓冲区对象提供数据的方法相当简单。 glBuffer(Sub)数据和glMapBuffer(Range)。您的问题不在于接口，而在于 C#，它不是本机 API。因此，您必须克服重重困难才能上传数据。

老实说，我建议使用一点 C++/CLI 作为处理缓冲区对象数据上传的接口。处理本机对象中的数据比处理托管对象中的数据更容易、更简洁。