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3.8 KiB
C++
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#pragma once
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#include "../axis/Axes_3D.hpp"
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#include "../base/Frame_3D.hpp"
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#include "../camera/Camera_3D.hpp"
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#include "../detail/Backend_Types.hpp"
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#include "../visual/Visuals.hpp"
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#include <scene.hpp>
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#include <array>
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#include <expected>
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#include <functional>
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#include <memory>
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#include <vector>
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namespace aethera::render_3d {
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/* 三维 Prepare 完成后的异步后端提交阶段标签。 */
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struct Submit_Tag {};
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/* 执行共有 Prepare 图，并把三维 Submit 阶段无等待地提交给 Datoviz 渲染域。 */
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struct Render_Scene_3D : Def<Render_Scene_3D, Scene, Dependency_Graph_Type<Submit_Tag, Renderable>> {
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struct Prop : Prev_Prop {
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Extent viewport{560, 320}; /* 离屏渲染目标尺寸，单位为像素。 */
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Linear_Color clear_color{}; /* 每帧开始时写入的线性背景色。 */
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bool view_active{true}; /* 是否接受 render(frame*) 产生新的完成帧。 */
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bool operator==(const Prop&) const;
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};
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struct State : Prev_State {
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bool operator==(const State&) const;
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};
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struct Private;
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template <typename Object>
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struct Builder : Prev_Builder<Object> {
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using Base = Prev_Builder<Object>;
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using Final_Builder = typename Object::Builder;
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Builder();
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template <Attached Visual_Object>
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Final_Builder& add_renderable(Visual_Object* visual);
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template <Attached Camera_Object>
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requires std::derived_from<Camera_Object, Camera_3D>
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Final_Builder& add_camera(Camera_Object* camera);
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template <Attached Axes_Object>
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requires std::derived_from<Axes_Object, Axes_3D>
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Final_Builder& add_axes(Axes_Object* axes);
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Final_Builder& use_gpu(std::uint32_t gpu_index, bool validation_enabled = false);
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[[nodiscard]] std::expected<std::unique_ptr<Object>, Dependency_Graph_Error> build();
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private:
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struct Visual_Binding {
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Root* object{}; /* 不拥有；生命周期必须覆盖 Scene。 */
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Visual_Family family{Visual_Family::point}; /* 创建对应 Datoviz Visual 的 family。 */
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void (*bind)(Root*, std::shared_ptr<void>){}; /* 绑定 Scene 拥有的发布上下文。 */
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};
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std::vector<Visual_Binding> visuals{}; /* 本 Scene 的全部 Visual，注册顺序保持稳定。 */
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Root* camera{}; /* 不拥有的 Camera 组件；生命周期必须覆盖 Scene。 */
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Root* axes{}; /* 不拥有的三轴组件；生命周期必须覆盖 Scene。 */
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using Camera_Read = plot::Camera_Descriptor (*)(const Root*);
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using Axes_Read = std::array<plot::Axis_Descriptor, 3> (*)(const Root*);
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Camera_Read read_camera{};
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Axes_Read read_axes{};
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std::uint32_t gpu_index{}; /* Datoviz 使用的物理 GPU 下标。 */
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bool validation_enabled{}; /* 是否启用 Vulkan 验证。 */
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};
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enum class Render_Result { submitted, view_inactive, empty_viewport, backend_unavailable };
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using Frame_Callback = std::function<void(Frame_3D*)>;
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/* 无等待提交到调用方拥有的帧；frame 必须存活到完成回调返回。 */
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[[nodiscard]] Render_Result render(Frame_3D* frame);
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/* 安装完成帧回调；回调由 Datoviz Render Domain 线程传回同一外部帧。 */
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void set_frame_callback(Frame_Callback callback);
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/* 无锁提交事件所有权；下一次 Prepare 开始时无等待转交 Datoviz 渲染域。 */
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void dispatch_event(std::unique_ptr<Event> event);
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void activate_view();
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void deactivate_view();
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};
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}
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#include "Render_Scene_3D.ipp"
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