高级计算着色器

多数计算着色器只需计算着色器所述简化语法：在 WGSL 声明资源，引擎自动反射。

本页介绍仍完全受支持的手动绑定组控制。自行提供 computeBindGroupFormat 及可选的 computeUniformBufferFormats 描述资源，并在 WGSL 中写出 @group/@binding 索引。适用于：

精确控制绑定布局。
与固定绑定位置的引擎或应用缓冲区互操作。
混合显式绑定和反射资源。

备注

手动绑定组并未弃用。已有手写 computeBindGroupFormat 的着色器继续原样工作，可按需迁移，也可保持不变。

绑定组格式

computeBindGroupFormat 定义可用资源。提供它时，WGSL 中必须写出匹配的显式绑定索引。可以绑定多种资源：

const shader = new pc.Shader(device, {
    name: 'MyComputeShader',
    shaderLanguage: pc.SHADERLANGUAGE_WGSL,
    cshader: shaderCode,
    computeBindGroupFormat: new pc.BindGroupFormat(device, [
        // Resource bindings go here
    ])
});

存储缓冲区

存储缓冲区允许读写大量数据：

// Read-write storage buffer
new pc.BindStorageBufferFormat('particles', pc.SHADERSTAGE_COMPUTE)

// Read-only storage buffer
new pc.BindStorageBufferFormat('spheres', pc.SHADERSTAGE_COMPUTE, true)

WGSL 中按如下方式访问：

@group(0) @binding(0) var<storage, read_write> particles: array<f32>;
@group(0) @binding(1) var<storage, read> spheres: array<vec4f>;

存储纹理

存储纹理允许直接写入纹理：

new pc.BindStorageTextureFormat('outTexture', pc.PIXELFORMAT_RGBA8, pc.TEXTUREDIMENSION_2D)

WGSL 中：

@group(0) @binding(0) var outputTexture: texture_storage_2d<rgba8unorm, write>;

// Writing to the texture
textureStore(outputTexture, vec2i(global_id.xy), color);

输入纹理

输入纹理提供只读纹理数据，最后一个参数控制是否包含采样器：

// Texture without sampler (for textureLoad)
new pc.BindTextureFormat('inputTexture', pc.SHADERSTAGE_COMPUTE, undefined, undefined, false)

// Texture with sampler (for textureSampleLevel)
new pc.BindTextureFormat('inputTexture', pc.SHADERSTAGE_COMPUTE, undefined, undefined, true)

包含采样器时，WGSL 名称为纹理名加 _sampler 后缀：

// Without sampler - use textureLoad for direct texel access
@group(0) @binding(0) var inputTexture: texture_2d<f32>;
let color = textureLoad(inputTexture, position, 0);

// With sampler - use textureSampleLevel for filtered sampling
@group(0) @binding(0) var inputTexture: texture_2d<f32>;
@group(0) @binding(1) var inputTexture_sampler: sampler;
let color = textureSampleLevel(inputTexture, inputTexture_sampler, uv, 0.0);

备注

计算着色器必须显式指定 mip 层级（LOD），因此使用 textureSampleLevel 而非 textureSample。

Uniform 缓冲区

传入 uniform 数据时，先定义缓冲区格式：

const uniformBufferFormat = new pc.UniformBufferFormat(device, [
    new pc.UniformFormat('tint', pc.UNIFORMTYPE_VEC4),
    new pc.UniformFormat('time', pc.UNIFORMTYPE_FLOAT),
    new pc.UniformFormat('count', pc.UNIFORMTYPE_UINT)
]);

然后将其与绑定组一同放入着色器定义：

const shader = new pc.Shader(device, {
    name: 'ComputeShader',
    shaderLanguage: pc.SHADERLANGUAGE_WGSL,
    cshader: shaderCode,

    // Assign the uniform buffer format
    computeUniformBufferFormats: {
        ub: uniformBufferFormat
    },

    // Include uniform buffer in bind group
    computeBindGroupFormat: new pc.BindGroupFormat(device, [
        new pc.BindUniformBufferFormat('ub', pc.SHADERSTAGE_COMPUTE),
        // ... other bindings
    ])
});

WGSL 中：

struct ub_compute {
    tint: vec4f,
    time: f32,
    count: u32
}

@group(0) @binding(0) var<uniform> ubCompute: ub_compute;

@compute @workgroup_size(1, 1, 1)
fn main(@builtin(global_invocation_id) global_id: vec3u) {
    let t = ubCompute.time;
    let c = ubCompute.count;
}

混合反射与手动资源

调用者提供的 computeBindGroupFormat 可与简化反射语法共存：

computeBindGroupFormat 描述的资源使用指定绑定，位于组 0。
简化语法声明、未写 @group/@binding 的资源仍自动反射，放入索引为 1 的独立绑定组。
显式写出 @group/@binding 的 WGSL 声明保持不变。

如果不提供 computeBindGroupFormat，反射资源改放入组 0，参见计算着色器。

无论手动绑定还是反射，均通过 setParameter 按名称赋值。

示例

以下示例使用手写绑定组格式：

直方图

纹理生成

间接派发

绑定组格式​

存储缓冲区​

存储纹理​

输入纹理​

Uniform 缓冲区​

混合反射与手动资源​

示例​