RT Struct Reference

Inheritance diagram for RT:

Public Member Functions
	RT (const char *filename)
int	init ()
	a deriver pour creer les objets openGL. More...
int	quit ()
	a deriver pour detruire les objets openGL. More...
int	render ()
	a deriver pour afficher les objets. More...
	RT (const char *filename)
int	init ()
	a deriver pour creer les objets openGL. More...
int	quit ()
	a deriver pour detruire les objets openGL. More...
int	render ()
	a deriver pour afficher les objets. More...
Public Member Functions inherited from AppTime
	AppTime (const int width, const int height, const int major=3, const int minor=3, const int samples=0)
	constructeur, dimensions de la fenetre et version d'openGL. More...
virtual int	update (const float time, const float delta)
	a deriver et redefinir pour animer les objets en fonction du temps. More...
Public Member Functions inherited from App
	App (const int width, const int height, const int major=3, const int minor=3, const int samples=0)
	constructeur, dimensions de la fenetre et version d'openGL. More...
int	run ()
	execution de l'application. More...

Protected Attributes
Mesh	m_mesh
Orbiter	m_camera
GLuint	m_blit_framebuffer
GLuint	m_program
GLuint	m_texture
GLuint	m_buffer
GLuint	m_vao
Protected Attributes inherited from AppTime
std::chrono::high_resolution_clock::time_point	m_cpu_start
std::chrono::high_resolution_clock::time_point	m_cpu_stop
GLuint	m_time_query [MAX_FRAMES]
GLint64	m_frame_time
int	m_frame
Text	m_console
Protected Attributes inherited from App
Window	m_window
Context	m_context
bool	sync

Additional Inherited Members
Protected Member Functions inherited from AppTime
virtual int	prerender ()
virtual int	postrender ()
Protected Member Functions inherited from App
void	vsync_off ()

Detailed Description

Definition at line 70 of file tuto_raytrace_compute.cpp.

Member Function Documentation

init() [1/2]

int RT::init ( )

inlinevirtual

a deriver pour creer les objets openGL.

Implements AppTime.

Definition at line 78 of file tuto_raytrace_compute.cpp.

    {
        if(m_mesh.triangle_count() == 0)
            return -1;
        
        Point pmin, pmax;
        m_mesh.bounds(pmin, pmax);
        m_camera.lookat(pmin, pmax);
        
        // utilise un compute shader qui :
        // 1. cree un rayon pour chaque pixel de l'image
        // 2. calcule les intersections du rayon avec tous les triangles. (et garde la plus proche...)
        // 3. ecrit le resultat dans une image.
        
        // il faut donc creer le buffer et la texture, les entrees / sorties du shader
        
        // recupere les triangles du mesh
        // structure declaree par le shader, en respectant l'alignement std430
        struct triangle 
        {
            glsl::vec3 a;
            glsl::vec3 ab;
            glsl::vec3 ac;
        };
        
        std::vector<triangle> data;
        data.reserve(m_mesh.triangle_count());
        for(int i= 0; i < m_mesh.triangle_count(); i++)
        {
            TriangleData t= m_mesh.triangle(i);
            data.push_back( { Point(t.a), Point(t.b) - Point(t.a), Point(t.c) - Point(t.a) } );
        }
        
        // cree et initialise le storage buffer
        glGenBuffers(1, &m_buffer);
        glBindBuffer(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, m_buffer);
        glBufferData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, data.size() * sizeof(triangle), data.data(), GL_STATIC_READ);
        
        // texture / image resultat
        // cree la texture, 4 canaux, entiers 8bits normalises, standard
        glGenTextures(1, &m_texture);
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, m_texture);
        glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0,
            GL_RGBA8, window_width(), window_height(), 0,
            GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, nullptr);
        
        // pas la peine de construire les mipmaps, le shader ne va ecrire que le mipmap 0
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAX_LEVEL, 0);
        // oui, c'est une texture tout a fait normale.
        
        // pour afficher l'image resultat, 2 solutions : 
        //      1. utiliser un shader qui copie un pixel de la texture vers un pixel du framebuffer par defaut / la fenetre, 
        //      2. ou copier directement la texture sur le framebuffer par defaut / la fenetre, en utilisant glBlitFramebuffer
        
        // pour changer, on va utiliser glBlitFramebuffer, 
        // mais il faut configurer un framebuffer...
        glGenFramebuffers(1, &m_blit_framebuffer);
        glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, m_blit_framebuffer);
        glFramebufferTexture(GL_READ_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, m_texture, 0);
        // selectionner la texture du framebuffer a copier...
        glReadBuffer(GL_COLOR_ATTACHMENT0);
        
        // compute shader
        m_program= read_program("tutos/M2/raytrace_compute.glsl");
        program_print_errors(m_program);
        
        // nettoyage
        glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
        return 0;
    }

quit() [1/2]

int RT::quit ( )

inlinevirtual

a deriver pour detruire les objets openGL.

Implements AppTime.

Definition at line 150 of file tuto_raytrace_compute.cpp.

    {
        release_program(m_program);
        glDeleteTextures(1, &m_texture);
        glDeleteBuffers(1, &m_buffer);
        glDeleteFramebuffers(1, &m_blit_framebuffer);
        return 0;
    }

render() [1/2]

int RT::render ( )

inlinevirtual

a deriver pour afficher les objets.

Implements AppTime.

Definition at line 159 of file tuto_raytrace_compute.cpp.

    {
        glBindFramebuffer(GL_DRAW_FRAMEBUFFER, 0);
        glViewport(0, 0, window_width(), window_height());
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
        
        if(key_state('f'))
        {
            clear_key_state('f');
            // recentrer la camera
            Point pmin, pmax;
            m_mesh.bounds(pmin, pmax);
            m_camera.lookat(pmin, pmax);        
        }
        
        // deplace la camera
        int mx, my;
        unsigned int mb= SDL_GetRelativeMouseState(&mx, &my);
        if(mb & SDL_BUTTON(1))              // le bouton gauche est enfonce
            m_camera.rotation(mx, my);
        else if(mb & SDL_BUTTON(3))         // le bouton droit est enfonce
            m_camera.move(mx);
        else if(mb & SDL_BUTTON(2))         // le bouton du milieu est enfonce
            m_camera.translation((float) mx / (float) window_width(), (float) my / (float) window_height());
        
        // recupere les transformations standards.
        Transform m= Identity();
        Transform v= m_camera.view();
        Transform p= m_camera.projection(window_width(), window_height(), 45);
        Transform im= Viewport(window_width(), window_height());
        // ou Transform im= m_camera.viewport();
        // compose toutes les transformations, jusqu'au repere image
        Transform T= im * p * v * m;
        
        // config pipeline
        glUseProgram(m_program);
        
        // storage buffer 0
        glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, m_buffer);
        
        // image texture 0, ecriture seule, mipmap 0 + format rgba8 classique
        glBindImageTexture(0, m_texture, 0, GL_FALSE, 0, GL_WRITE_ONLY, GL_RGBA8);
        // configurer le shader
        program_uniform(m_program, "image", 0);
        
        // uniforms
        program_uniform(m_program, "invMatrix", T.inverse());
        
        // nombre de groupes de shaders pour executer un compute shader par pixel de l'image resultat. on utilise un domaine 2d...
        // le shader declare un groupe de threads de 8x8.
        int nx= window_width() / 8;
        int ny= window_height() / 8;
        // on suppose que les dimensions de l'image sont multiples de 8...
        // sinon calculer correctement le nombre de groupes pour x et y. 
        
        // go !!
        glDispatchCompute(nx, ny, 1);
        
        // attendre le resultat
        glMemoryBarrier(GL_ALL_BARRIER_BITS);
        
        // afficher le resultat
        // copier la texture resultat vers le framebuffer par defaut / de la fenetre
        glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, m_blit_framebuffer);
        
        glBindFramebuffer(GL_DRAW_FRAMEBUFFER, 0);
        glBlitFramebuffer(
            0,0, window_width(),window_height(), 
            0,0, window_width(),window_height(),
             GL_COLOR_BUFFER_BIT, GL_NEAREST);
        
        return 1;
    }

init() [2/2]

int RT::init ( )

inlinevirtual

a deriver pour creer les objets openGL.

Implements AppTime.

Definition at line 80 of file tuto_raytrace_fragment.cpp.

    {
        if(m_mesh == Mesh::error())
            return -1;
        
        Point pmin, pmax;
        m_mesh.bounds(pmin, pmax);
        m_camera.lookat(pmin, pmax);
        
        glGenVertexArrays(1, &m_vao);
        glBindVertexArray(m_vao);
        
        glGenBuffers(1, &m_buffer);
        glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, m_buffer);
        
        // 
        struct triangle 
        {
            glsl::vec3 a;
            glsl::vec3 ab;
            glsl::vec3 ac;
        };
        
        std::vector<triangle> data;
        data.reserve(m_mesh.triangle_count());
        for(int i= 0; i < m_mesh.triangle_count(); i++)
        {
            TriangleData t= m_mesh.triangle(i);
            data.push_back( { Point(t.a), Point(t.b) - Point(t.a), Point(t.c) - Point(t.a) } );
        }
        
        // alloue le buffer
        // alloue au moins 1024 triangles, cf le shader
        if(data.size() < 1024)
            data.resize(1024);
        glBufferData(GL_UNIFORM_BUFFER, data.size() * sizeof(triangle), data.data(), GL_STATIC_READ);
 
        //
        m_program= read_program("tutos/M2/raytrace.glsl");
        program_print_errors(m_program);
 
        // associe l'uniform buffer a l'entree 0
        GLint index= glGetUniformBlockIndex(m_program, "triangleData");
        glUniformBlockBinding(m_program, index, 0);
        
        return 0;
    }

quit() [2/2]

int RT::quit ( )

inlinevirtual

a deriver pour detruire les objets openGL.

Implements AppTime.

Definition at line 128 of file tuto_raytrace_fragment.cpp.

    {
        return 0;
    }

render() [2/2]

int RT::render ( )

inlinevirtual

a deriver pour afficher les objets.

Implements AppTime.

Definition at line 133 of file tuto_raytrace_fragment.cpp.

    {
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 
        if(key_state('f'))
        {
            clear_key_state('f');
            Point pmin, pmax;
            m_mesh.bounds(pmin, pmax);
            m_camera.lookat(pmin, pmax);        
        }
        
        // deplace la camera
        int mx, my;
        unsigned int mb= SDL_GetRelativeMouseState(&mx, &my);
        if(mb & SDL_BUTTON(1))              // le bouton gauche est enfonce
            m_camera.rotation(mx, my);
        else if(mb & SDL_BUTTON(3))         // le bouton droit est enfonce
            m_camera.move(mx);
        else if(mb & SDL_BUTTON(2))         // le bouton du milieu est enfonce
            m_camera.translation((float) mx / (float) window_width(), (float) my / (float) window_height());
        
        Transform m;
        Transform v= m_camera.view();
        Transform p= m_camera.projection(window_width(), window_height(), 45);
        Transform mvp= p * v * m;
        
        // config pipeline
        glBindVertexArray(m_vao);
        glUseProgram(m_program);
        
        // uniform buffer 0
        glBindBufferBase(GL_UNIFORM_BUFFER, 0, m_buffer);
        program_uniform(m_program, "triangle_count", std::min((int) m_mesh.triangle_count(), 1024) );
        
        program_uniform(m_program, "mvpInvMatrix", mvp.inverse());
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);
        
        return 1;
    }

---

The documentation for this struct was generated from the following files:

• tutos/M2/tuto_raytrace_compute.cpp
• tutos/M2/tuto_raytrace_fragment.cpp