oeip 相關(guān)功能只能運行在window平臺，想移植到android平臺，暫時選擇vulkan做為圖像處理，主要一是里面有單獨的計算管線且支持好，二是熟悉下最新的渲染技術(shù)思路。

這個 demo(git地址) 的功能很簡單，在android下，利用vulkan的compute shader對輸入圖進(jìn)行1-x的運行后，把計算結(jié)果復(fù)制到當(dāng)前交換鏈里正在渲染的圖像上顯示出來。

本文主要記錄其中一些過程，因為第一次嘗試類似開發(fā)，所以有誤的地方歡迎大家指出。

前期準(zhǔn)備工作主要如下，VSCode C++環(huán)境配置，熟悉CMake。

為什么選擇vscode,而不是visual studio/android studio,主要是基于如下考慮，首先在win平臺方便調(diào)試與測試，在win平臺完成demo后再移植到android下就方便了，而visual studio/android studio分別在開發(fā)原生win/android下方便，而vscode+cmake的組合很方便在win平臺調(diào)試測試，然后平穩(wěn)生成相應(yīng)的android studio項目方案，然后在android studio里進(jìn)行調(diào)試封裝，并且最新android studio首選cmake構(gòu)建，更方便集成。VSCode必需的C++插件主要是如下幾個 C/C++ for Visual Studio Code/Cmake/Cmake tools.

然后我花了一些時間在vscode里編譯了ogre-next,并把它的cmake文件跟了一遍，大致了解了cmake的用法，總結(jié)了下 CMake常用命令 。

vulkan結(jié)合github上二個vulkan 的demo方案，初步了解vulkan API與渲染流程。vulkan網(wǎng)上說的二千多行代碼畫個三角形確實一點也不夸張，Vulkan API粒度細(xì)，控制度高，以及為多線程渲染設(shè)計的渲染隊列，渲染命令及同步，所以代碼量看著就上去了，但是你根據(jù)你的需求簡單封裝下，如交換鏈，渲染管線，UBO，buffer等，再寫也就大部分業(yè)務(wù)邏輯代碼。簡單來說，先根據(jù)demo熟悉流程與API，再手動寫個2K多行的簡單demo,在這過程，通過比較以前opengl/dx的API流程熟悉與加深思路，然后根據(jù)你的需求確定一些參數(shù)，封裝一些類，最后開始你的需求并反向不斷完善更新你的封裝庫。

知乎上各位大佬已經(jīng)把Vulkan API/Demo講解的非常清晰，這里就說下這個DEMO的流程，供大家參考，歡迎大家指出理解有誤的部分。

首先窗口初始化相關(guān)，這部分也是android/window平臺區(qū)別最大的部分，注意這里有個大坑，不同win32下，在創(chuàng)建窗口的線程下可以直接創(chuàng)建surface,在android下需要等到窗口的消息APP_CMD_INIT_WINDOW里才能創(chuàng)建surface,android里的native activity初始化過程可以參考 Android——NativeActivity - C/C++ Apk開發(fā)，創(chuàng)建surface過程，選擇呈現(xiàn)/渲染通道以及同步呈現(xiàn)與渲染的對象，創(chuàng)建renderpass，然后根據(jù)surface創(chuàng)建交換鏈，根據(jù)交換鏈得到呈現(xiàn)image列表，根據(jù)image列表得到fbo列表用于附著到RenderPass上用于渲染，這里選擇一種比較簡單的CommandBuffer記錄方式，就是有交換鏈有幾個image,就創(chuàng)建幾個對應(yīng)的CommandBuffer記錄.

然后創(chuàng)建邏輯設(shè)備，加載需要參與計算的輸入圖像資源，一般來說，圖像資源要使用compute shader，usage肯定要有VK_IMAGE_USAGE_STORAGE_BIT，而現(xiàn)在大部分硬件來說，線性 features不支持VK_FORMAT_FEATURE_STORAGE_IMAGE_BIT，用于CPU 可以訪問的資源需要linera_tiling.簡單來說，compute shader要求的紋理，現(xiàn)在硬件上，CPU大部分不能直接訪問，這就要求一個中轉(zhuǎn)，先創(chuàng)建一個CPU可以訪問的資源如vkbuffer，然后把數(shù)據(jù)導(dǎo)入這個資源中，然后通過設(shè)備資源間vkCmdCopyBufferToImage復(fù)制到原CPU不能訪問的GPU紋理上。然后創(chuàng)建一個compute shader要求的輸出紋理，對應(yīng)一個UBO結(jié)構(gòu)，這個UBO對應(yīng)compute shader輸入輸出。加載轉(zhuǎn)化的spv文件，生成對應(yīng)的compute pipeline.

在這個需求里，渲染命令不會每楨修改，所以我們完全可以在開始楨渲染前就填充CommandBuffer。

填充計算管線的CommandBuffer，簡單來說，就是執(zhí)行上面的compute pipeline，并把輸出紋理layout改成VK_IMAGE_LAYOUT_TRANSFER_SRC_OPTIMAL。

填充呈現(xiàn)渲染里的CommandBuffer，根據(jù)交換鏈里的image數(shù)據(jù)填充對應(yīng)的每個CommandBuffer，簡單來說，就是把上面計算完成的紋理通過vkCmdBlitImage復(fù)制到當(dāng)前呈現(xiàn)的那張vkimage中。

注意，這里只是保存了動作，相當(dāng)于把action放入隊列中，并沒執(zhí)行隊列，在這里，所有在每楨運行前的邏輯已經(jīng)處理完。

然后到每楨渲染，如上先等計算管線的fences來信號，這表明GPU隊列中已經(jīng)執(zhí)行完成CommandBuffer,如下代碼的computerCmd又變成可執(zhí)行狀態(tài)。注意創(chuàng)建fences時需要先給信號，不然第一次進(jìn)入就會一起等待，并且fences需要手動reset.然后根據(jù)vkAcquireNextImageKHR得到的索引拿到呈現(xiàn)渲染的CommandBuffer，執(zhí)行完成呈現(xiàn)出來，呈現(xiàn)與渲染的同步都在設(shè)備GPU內(nèi)，一般用VkSemaphore來同步，不同于vkFence,他用于gpu-gpu間的同步，自動reset.

void onPreDraw() {auto device = context->logicalDevice.device;vkWaitForFences(device, 1, &computerFence, VK_TRUE, UINT64_MAX);vkResetFences(device, 1, &computerFence);VkSubmitInfo submitInfo = {};submitInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_SUBMIT_INFO;submitInfo.commandBufferCount = 1;submitInfo.pCommandBuffers = &context->computerCmd;VK_CHECK_RESULT(vkQueueSubmit(context->computeQueue, 1, &submitInfo, computerFence)); }

在window平臺測試完，參照vulkan的demo,新建一個android文件夾，設(shè)置其中的setings.gragle.

主build.gradle就和一般的一樣，在vkcs1目錄下的build.gradle添加externalNativeBuild的cmake路徑，設(shè)置好AndroidManifest.xml,如下圖。

然后就可以用android studio打開這個文件夾，然后Sync Project with Gradle Files,就會補起成余下內(nèi)容，最后應(yīng)該是如下結(jié)構(gòu)。

正常來說，應(yīng)該就可以在android studio安裝及調(diào)試了。

最后說下在移植到android下遇到的一些坑。

undefined symbol: ANativeActivity_onCreate 找不到，解決方法在CMake中添加set(CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS "${CMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS} -u ANativeActivity_onCreate")

vkCreateAndroidSurfaceKHR 類似Fatal signal 11 (SIGSEGV)錯誤。這是前面說的因為需要等到APP_CMD_INIT_WINDOW 消息后，才能初始化surface.

在WIN平臺glsl轉(zhuǎn)的spv文件可以直接在android上使用，而hlsl的不行，這里不知是否有誤，測試不行。

1080P下16/16的結(jié)果不對，二種解決方案，一是使用32/8，滿足整除，但是需要圖像滿足對應(yīng)的長寬條件，二是divup，然后在shader里傳入width/hight,檢查ThreadID.xy在width/hight范圍了，需要做if檢查，但是不限制圖像長寬大小。

參考：

https://github.com/LunarG/VulkanSamples vulkan基本API用法實例

https://github.com/SaschaWillems/Vulkan vulkan進(jìn)階demo.

https://www.zhihu.com/people/xiao-peng-you-38-21/posts 上面vulkan demo的講解。

Android——NativeActivity - C/C++ Apk開發(fā)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的android device monitor命令行窗口在哪里_Vulkan在Android使用Compute shader的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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