xoyojank 的 UE4中的DynamicTexture數據更新

源地址 http://blog.csdn.net/xoyojank/article/details/49232841

問題：gamethread 和render thread

static ENGINE_API class UTexture2D * CreateTransient
(
    int32 InSizeX,
    int32 InSizeY,
    EPixelFormat InFormat
)

最近在UE4中實現了程序實時生成的Mesh頂點動畫， 使用的頂點數目很多（幾十萬量級）

一開始是創建Dynamic Vertex Buffer， 然後每幀去更新頂點數據，發現效率比較低

效率的瓶頸在頂點座標的計算上， 畢竟數量有點多

於是改成了基於Vertex Texture(Material中的World Position Offset)的實現，那VB就不用更新了， 只需要每幀更新Texture

這麼做雖然傳輸的數據量是一致的， 但是可以把頂點座標的一部分計算轉入GPU端， 大大減輕了CPU壓力

實際測下來發現GameThread的時間消耗仍然很高， 那進一步的優化就是把這部分操作扔進後臺線程

void ADynamicTextureTestCharacter::UpdateInGameThread()
{
    FTexture2DMipMap& Mip = DynamicTexture->PlatformData->Mips[0];
    FVector4* Dest = (FVector4*)Mip.BulkData.Lock(LOCK_READ_WRITE);
    WriteTextureData(Dest);
    Mip.BulkData.Unlock();
    DynamicTexture->UpdateResource();
}

改完一測， Crash了, 仔細一看， 原來是FTexture2D::UpdateResource()中會重新創建D3D Texture對象，相關函數必須是GameThread中調用纔可以

本身這種數據更新的方式就有問題， 能不能直接更新到對應的D3D Texture中呢？搜索UE4的代碼， 發現FTwitchLiveStreaming::UpdateWebCamTexture()中有比較高效的實現， 大致思路就是把數據發到RenderThread去直接更新， 調用的是RHIUpdateTexture2D

void ADynamicTextureTestCharacter::UpdateInRenderThread()
{
    FVector4* Dest = DataBuffer.GetData();
    WriteTextureData(Dest);

    struct FUpdateTextureContext
    {
        uint8* SourceBuffer;    // Render thread assumes ownership
        uint32 BufferPitch;
        FTexture2DResource* DestTextureResource;
    } UpdateTextureContext =
    {
        (uint8*)Dest,
        sizeof(FVector4) * DynamicTexture->GetSizeX(),
        (FTexture2DResource*)DynamicTexture->Resource
    };

    ENQUEUE_UNIQUE_RENDER_COMMAND_ONEPARAMETER(
        UpdateDynamicTexture,
        FUpdateTextureContext, Context, UpdateTextureContext,
        {
        const FUpdateTextureRegion2D UpdateRegion(
        0, 0,       // Dest X, Y
        0, 0,       // Source X, Y
        Context.DestTextureResource->GetSizeX(), // Width
        Context.DestTextureResource->GetSizeY());    // Height

        RHIUpdateTexture2D(
            Context.DestTextureResource->GetTexture2DRHI(),  // Destination GPU texture
            0,                                              // Mip map index
            UpdateRegion,                                   // Update region
            Context.BufferPitch,                        // Source buffer pitch
            Context.SourceBuffer);                          // Source buffer pointer
    });
}

這種做法不再權限於GameThread運行， 所以對性能影響比較小。 實際測試下來調用線程的執行時間比上一種做法要快1ms左右， 這對於FPS影響還是挺大的

參考資料

https://wiki.unrealengine.com/Dynamic_Textures