Sparse Voxel Octree (Vulkan 版本) 技术文档

Sparse Voxel Octree (Vulkan 版本) 技术文档

SparseVoxelOctree A GPU SVO Builder using rasterization pipeline, a efficient SVO ray marcher and a simple SVO path tracer. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sp/SparseVoxelOctree

1. 安装指南

1.1 系统要求

• 支持的操作系统：Linux, Windows, Mac OS
• 需要安装 Vulkan SDK
• 需要安装 CMake 3.10 或更高版本

1.2 依赖库

• volk
• VulkanMemoryAllocator
• GLFW
• GLM
• stb_image
• TinyOBJLoader
• TinyEXR
• meshoptimizer
• ImGui
• tinyfiledialogs
• spdlog
• FontAwesome

1.3 安装步骤

1. 克隆项目仓库：

   git clone https://github.com/AdamYuan/SparseVoxelOctree.git
   cd SparseVoxelOctree
   

2. 创建并进入构建目录：

   mkdir build && cd build
   

3. 使用 CMake 配置项目：

   cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
   

4. 编译项目：

   make
   

2. 项目使用说明

2.1 启动项目

编译完成后，在 build 目录下会生成可执行文件。直接运行该文件即可启动项目。

2.2 操作说明

• 相机控制
  • W A S D：水平移动
  • SPACE：向上移动
  • LSHIFT：向下移动
  • 拖动：改变视角
• X：切换 UI 显示

2.3 功能改进

新版本的 Vulkan 实现比旧的 OpenGL 版本快得多。例如，在 GTX 1660 Ti 显卡上，Crytek Sponza 模型的 SVO 构建时间从 470 ms 减少到 19 ms。

3. 项目 API 使用文档

3.1 核心 API

• SVOBuilder：用于构建稀疏体素八叉树。
• SVORayMarcher：用于光线步进。
• SVOPathTracer：用于路径追踪。

3.2 异步加载

新版本支持异步模型加载和异步路径追踪，提高了性能和用户体验。

4. 项目安装方式

4.1 源码安装

按照上述安装指南中的步骤进行安装。

4.2 二进制安装

编译完成后，生成的可执行文件可以直接运行。

5. 未来计划

5.1 v1.0 已完成

• 允许窗口调整大小
• 测试队列所有权转移
• 环境贴图

5.2 v2.0 计划

• 体素编辑器
• 梯度域路径追踪
• 构建 SVO 轮廓

6. 参考资料

• Voxelization and SVO building
• Efficient Sparse Voxel Octrees

7. 截图展示

SparseVoxelOctree A GPU SVO Builder using rasterization pipeline, a efficient SVO ray marcher and a simple SVO path tracer. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sp/SparseVoxelOctree