项目0 -- DDGI全局光照¶

1.优点¶

适应动态变化
基于硬件光线追踪
全局的漫反射

2. 缺点¶

硬件光追，设备限制
低频，无细节

3.如何抑制漏光？¶

深度缓冲纹理判断遮挡
全方位光线追踪
时空滤波（抑制瞬时漏光，降低权重）
探针布局优化，根据场景复杂度增加探针（尤其是密度较大，模型较细的地方，但是麻烦）

4. 优化¶

固定光线：只存距离
- 分类
- 重定位
收敛性判断
探针剔除
分层实现
光照收敛判断

细节¶

1.采样¶

世界坐标、法线、光线方向
计算阴影的偏移bias
判断着色点位置（边缘平滑）
先找最近的探针，计算出alpha
拿八个探针
- 判断活跃（分类、重定位）
- 三线性插值
- 方向权重（和法线作比较），法线方的权重较大
- 切比雪夫测试（比距离小必不遮挡了）
加权平均

2.光线追踪¶

Raybuufer纹理
非活跃判断
从探针开始光线追踪
- 出局情况：
  - miss
  - 背面
  - 固定光线（）
拿到交点信息，递归进行阴影计算
- 遍历平行光和点光源
存到raybuffer中

3.纹理计算¶

八面体纹理映射，边界处理
斐波那契卷积raybuffers，注意排除固定光线
后处理
- 滞后值，时域处理
  - rgb检测光照差异，差异大减权重
- 变异性（暂时没用）
- tonemapping
更新距离
- 一样的方式，多存一个平方
- 后处理
  - 时域插值，避免阴影大幅度跳动，伪影
classification：
- 固定光线（但是距离最大只有1.5f）
  - 判断背面卡墙阈值
  - 拿到最近三个平面，探测有效几何
relocation重定位
- 根据distance，拿固定光线
- 设置最近背面、最近正面、最远正面距离
- 三种情况，不同处理方式

项目1--引擎¶

做这个游戏引擎的目的就是想更加深入的了解游戏开发的底层原理，实现一通百通。

这个引擎是一个模块化的C++游戏引擎，主要分为引用库、引擎层和编辑器层三大部分。

首先，引擎的架构设计体现了分层与解耦的思想。 引擎层采用“核心-渲染-场景”的三层结构：

核心层通过LayerStack层级管理系统实现了层级动态调度。例如，我们将场景渲染层和编辑器UI层分别注册为普通层与覆盖层，确保编辑器界面始终渲染在顶层。事件处理则采用反向迭代机制，当点击编辑器按钮时，事件会优先被覆盖层拦截，避免穿透到游戏场景。
- 每个Layer基类会提供了生命周期的方法模版（如加入、删除、imgui的Update，渲染的Update，还可以指定时间步，以及事件处理），具体的实现交给子类用继承的方式去实现。¶
渲染层抽象出RenderAPI接口，目前基于OpenGL实现。我们在GLContext类中封装了GLFW窗口创建与Glad函数加载，并通过Shader类实现SPIR-V着色器的跨平台编译——即将shader转换为SPIR-V的二级制数据，再用SPIRV-Cross转译成OpenGL的GLSL 430版本，既保持现代着色器语法，又兼容旧版渲染API。渲染API和平台目前也是通过策略模式进行切换，每个API提供了一些通用的渲染Command指令交由子类具体实现。不过这里目前倒还是个饼，因为目前引擎还没有去做其他平台和Vulkan，DX的支持。
场景层实现ECS架构管理组件，实体组件的序列化类似于Unity，通过yaml-cpp完成。比如当保存场景时，Transform组件会序列化为Position: [1.0, 2.0, 3.0]的YAML节点，反序列化时也是通过读取yaml重新组装场景结构（序列化时，具体的细节只会记录脏数据）。
1. 个人认为一般平时手写的渲染器基本上只注重效果展现，而游戏引擎的目的就是提供可交互的功能方便玩家制作游戏，因此也实现了通过按键交互。只要点击场景中的物体或者编辑器物体目录下的物体，就可以通过的gizmosGUI去调整物体的大小方位旋转了。同时资源检视器的GUI面板也会显示它对应的组件如Transform，SpriteRednerer等。
2. 在资源检视器的UI面板下也可以调整对应的组件数据，实现修改场景中物体的逻辑。

也许会被问到的问题： - 通用的Components： - Transform：只存储平移、旋转、缩放的三个Vec向量。提供了一个四维矩阵的获取方法，则是先平移再旋转（旋转则是直接用四元数），最后缩放。 - SpriteRenderer则基本上只存储RGBA颜色，方形+纹理和大小。 - 如何实现点击屏幕进行场景交互的？ - 首先是输入响应：GLFW捕获鼠标事件 → Window数据封装为MouseButtonEvent → LayerStack反向遍历处理。 - 检测到事件后，我们通过IMGUI拿到鼠标在窗口的位置，然后就去读取帧缓冲。所有物体的着色器都会单独一个帧缓冲的Red通道都会去记录每个像素点上的实体ID。通过鼠标位置，读取帧缓冲对应的位置上的值，就可以拿到对应的实体ID。 - 将此实体ID设置为当前select的上下文，就可以拿到对应的组件进行操作了。（具体检索逻辑倒是不太清楚，毕竟用的是封装的entt）。 - Input交互：每帧轮询，检测是否按下，多按键采用或运算检测。