上一期技術(shù)分享中，我們講述了如何關(guān)于Vulkan的Data Buffers使用及VMA內(nèi)存管理器使用，自己創(chuàng)建或使用VMA在顯存里創(chuàng)建Buffers，并在CPU進(jìn)行讀取或?qū)懭搿?/p>

本期將繼續(xù)分享關(guān)于Vulkan的技術(shù)，內(nèi)容是非常有趣的部分，即「紋理繪制」，我們會介紹如何在Vulkan中如何進(jìn)行紋理映射，所見即所得。很有趣的是，我們虹圖的英文即“TexelJoy”，其中“Texel”就是紋理的最小單元 – 紋素，熟悉圖形渲染的同學(xué)肯定不陌生，如果你感覺陌生也沒關(guān)系，像素“Pixel”總聽過吧，接下來本期講述的內(nèi)容也會涉及紋素和像素的關(guān)系。

基礎(chǔ)概念

紋理映射：圖形渲染中的一種將單獨的圖片映射覆蓋到3D模型上，并且跟隨模型移動、變換，映射到屏幕空間的圖形渲染操作。

紋理：進(jìn)行紋理映射的圖片，部分硬件要求必須是2的整數(shù)冪，當(dāng)然也并不是所有硬件的要求，確保安全最好是2的整數(shù)冪。

像素（Pixel）：屏幕上的每個小點。

紋素（Texel）：紋理上的每個小點。使用紋素這個術(shù)語，而不是像素來表示紋理對象中的顯示元素，主要是為了強調(diào)紋理對象的應(yīng)用方式。

紋理坐標(biāo)：我們使用S,T來表示紋理對象中的紋素位置。S,T也可以用U,V來表示，紋理坐標(biāo)有時也稱UV坐標(biāo)。

映射原理：帶有紋理坐標(biāo)的3D模型會在每個頂點都有ST紋理坐標(biāo)，由紋理坐標(biāo)找到對應(yīng)應(yīng)該在屏幕顯示的紋理中紋素位置，如下圖：

那么如何給每個頂點指定合適ST坐標(biāo)呢？

平面比較容易，做個比例縮小即可：

球體那就要做一些運算：

換做經(jīng)緯度：

這樣的模型呢？貌似有些復(fù)雜了。

這個可以放心，都是現(xiàn)成的自動化算法可以直接使用進(jìn)行計算ST坐標(biāo)。

存儲類型

讓我們回到Vulkan，先說內(nèi)存類型，首先分為CPU內(nèi)存和GPU顯存，GPU顯存則分為主機(jī)內(nèi)存（Host Visible Memory）和設(shè)備內(nèi)存（Device Local Memory）。CPU可以向主機(jī)內(nèi)存進(jìn)行讀寫操作。設(shè)備內(nèi)存是一種設(shè)備可見的內(nèi)存，常見的緩沖內(nèi)存和圖像內(nèi)存，可以被設(shè)備本地快速使用，而設(shè)備內(nèi)存最大的用處就是儲存紋理，因為紋理讀取是需要快速完成的。

在Vulkan里應(yīng)該如何設(shè)置紋理映射的參數(shù)呢？我們先看下之前OpenGL如何進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的：

但在Vulkan里則是有一定區(qū)別的，但是類似于創(chuàng)建Buffer的操作。

對比下Vulkan和OpenGL，其實可以發(fā)現(xiàn)在設(shè)置Mode為LINEAR（線性濾波法）時Vulkan是mipmapMode，而OpenGL只是Mode。那么這個Mipmap是什么意思呢？Mipmap是縮小版本的image，每個新image是前一張圖的寬度和高度的一半。Mipmap用于作為細(xì)節(jié)級別（即Level of Detail）的一種方式。遠(yuǎn)離相機(jī)的物體將從較小的mip圖像中采樣紋理。使用較小的圖像可以提高渲染速度，避免鋸齒，具體做法就是平均4個像素，生成1個新的像素，依次循環(huán)。

最后放一個我覺得對大家有幫助的文件，就是如何把一個bmp、png、jpg圖片讀取成紋理。

關(guān)于Vulkan關(guān)于Command Buffers的內(nèi)容，我們會在本系列后續(xù)內(nèi)容中繼續(xù)與大家分享，Command Buffers也是Vulkan中很難理解，但卻很重要的一部分內(nèi)容。

敬請期待~