Forte Engine

一个基本的WGPU渲染引擎，设计时考虑了尽量减少开销。在未来，这将成为其他Forte Engine相关模块的基础。

模块

数学

对cgmath的扩展，以简化我们的工作。例如，Quaternion::euler_deg_x(angle: f32)允许我们快速创建绕x轴旋转的欧拉角四元数。

渲染

基本的渲染引擎。它处理从创建应用程序和窗口，到处理输入，再到渲染网格的所有操作。下面是示例。

灯光

此模块处理灯光所需的基本信息。下面是示例。

着色器信息

基本

组0：相机信息

包含相机的信息。

结构体参数

• view_pos：相机在3D空间中的位置。第四个W值可以设置为着色器所需的任何值。
• view_proj：用于渲染的组合视图和投影矩阵。

struct CameraUniform {
    view_pos: vec4<f32>,
    view_proj: mat4x4<f32>,
};
@group(0) @binding(0)
var<uniform> camera: CameraUniform;

组1：纹理

用于渲染的纹理。

绑定0：纹理本身。绑定1：将用于根据WGPU规范“采样”纹理的采样器。

@group(1) @binding(0)
var t_diffuse: texture_2d<f32>;
@group(1) @binding(1)
var s_diffuse: sampler;

选项：灯光

组2：灯光

这是场景中灯光所需的基本信息。您可能希望根据灯光与玩家的距离调整传递给着色器的灯光。

结构体参数

• position：灯光在3D空间中的位置。
• range：灯光的单位范围。
• color：灯光的颜色。
• exponent：用于“软化”灯光边缘的指数。
• direction：灯光指向的方向，如果设置了截止值，则需要设置此值。
• 截止值：光线“截止”的点积，这对于聚光灯很有用，因为聚光灯不会在360度内发光。

struct Light {
    position: vec3<f32>,
    range: f32,
    color: vec3<f32>,
    exponent: f32,
    direction: vec3<f32>, 
    cutoff: f32
}
@group(2) @binding(0)
var<storage, read_write> lights: array<Light>;
@group(2) @binding(1)
var<uniform> num_lights: u32;
@group(2) @binding(2)
var<uniform> ambient_light: vec3<f32>;