Falcor
Falcor是一个支持DirectX 12和Vulkan的实时渲染框架。它旨在提高研究和原型项目的生产力。
功能包括:
- 抽象许多常见的图形操作,如着色器编译、模型加载和场景渲染
- 光线追踪支持
- Python脚本支持
- 渲染图系统,用于构建模块化渲染器
- 常见的渲染技术,如后处理效果
- 无偏路径追踪器
- 集成各种RTX SDK,如DLSS、RTXDI和NRD
先决条件
- Windows 10版本20H2(2020年10月更新)或更新版本,OS构建版本.789或更新
- Visual Studio 2022
- Windows 10 SDK (10.0.19041.0) for Windows 10, version 2004
- 支持DirectX光线追踪的GPU,如NVIDIA Titan V或GeForce RTX
- NVIDIA驱动程序466.11或更新版本
可选:
- Windows 10图形工具。要启用调试层运行DirectX 12应用程序,您必须安装此工具。安装方法有两种:
- 点击Windows按钮并输入
可选功能
,在打开的窗口中点击添加功能
并选择图形工具
。 - 从此处下载离线安装包。选择与您使用的操作系统版本匹配的ZIP文件(不是用于构建Falcor的SDK版本)。ZIP文件包含一个说明如何安装图形工具的文档。
- 点击Windows按钮并输入
- NVAPI、CUDA、OptiX(见下文)
构建Falcor
Falcor使用CMake构建系统。有关如何使用CMake的Falcor的更多信息,请参阅CMake开发文档页面。
Visual Studio
如果您使用Visual Studio 2022,可以在克隆此存储库后运行setup_vs2022.bat
来设置原生Visual Studio解决方案。解决方案文件将写入build/windows-vs2022
,二进制输出位于build/windows-vs2022/bin
。
Visual Studio Code
如果您使用Visual Studio Code,请在克隆此存储库后运行setup.bat
。这将在.vscode
文件夹中设置一个具有合理默认值的VS Code工作区(仅当.vscode
尚不存在时)。在VS Code中打开项目文件夹时,它会提示安装推荐的扩展。我们建议您这样做,但至少确保安装了_CMake Tools_。要构建Falcor,您可以通过执行_CMake: Select Configure Preset_操作(Ctrl+Shift+P)来选择配置预设。选择_Windows Ninja/MSVC_预设。然后只需点击_Build_(或按F7)即可构建项目。二进制输出位于build/windows-ninja-msvc/bin
。
警告:请勿从_Git Bash_启动VS Code,它会将PATH
环境变量修改为不兼容的格式,导致CMake出现问题。
Linux
Falcor对Ubuntu 22.04有实验性支持。要在Linux上构建Falcor,请在克隆此存储库后运行setup.sh
。您还需要使用以下命令安装一些系统库头文件:
sudo apt install xorg-dev libgtk-3-dev
您可以使用与上述_Visual Studio Code_部分相同的说明来构建Falcor,只需选择_Linux/GCC_预设即可。
配置预设
Falcor使用存储在CMakePresets.json
中的_CMake预设_提供一组常用的构建配置。您可以运行cmake --list-presets
获取可用配置预设的完整列表:
$ cmake --list-presets
Available configure presets:
"windows-vs2022" - Windows VS2022
"windows-ninja-msvc" - Windows Ninja/MSVC
"linux-clang" - Linux Ninja/Clang
"linux-gcc" - Linux Ninja/GCC
使用cmake --preset <预设名称>
为给定预设生成构建树。构建树将写入build/<预设名称>
文件夹,二进制输出文件位于build/<预设名称>/bin
。
可以使用cmake --build build/<预设名称>
编译现有的构建树。
Python中的Falcor
有关如何将Falcor作为Python模块使用的更多信息,请参阅Python中的Falcor。
Microsoft DirectX 12 Agility SDK
Falcor使用Microsoft DirectX 12 Agility SDK来访问最新的DirectX 12功能。应用程序可以通过在主.cpp
文件中放置FALCOR_EXPORT_D3D12_AGILITY_SDK
来启用Agility SDK。Mogwai
、FalcorTest
和RenderGraphEditor
默认启用了Agility SDK。
NVAPI
要启用NVAPI支持,请前往https://developer.nvidia.com/nvapi 并下载最新版本的NVAPI(此构建已针对R535版本进行测试)。
将zip文件的内容提取到external/packman/
,并将R535-developer
重命名为nvapi
。
NSight Aftermath
要启用NSight Aftermath支持,请前往https://developer.nvidia.com/nsight-aftermath 并下载最新版本的Aftermath(此构建已针对2023.1版本进行测试)。
将zip文件的内容提取到external/packman/aftermath
。
CUDA
要启用CUDA支持,请下载并安装CUDA 11.6.2或更高版本,然后重新配置构建。
有关如何使用CUDA的示例,请参见位于Source/Samples/CudaInterop
的CudaInterop
示例应用程序。
OptiX
如果您想使用Falcor的OptiX功能(特别是OptixDenoiser
渲染通道),请下载OptiX SDK(Falcor目前针对OptiX 7.3版本进行测试)。运行安装程序后,将OptiX SDK文件夹链接或复制到external/packman/optix
(即,文件external/packman/optix/include/optix.h
应存在)。
注意:要编译OptixDenoiser
渲染通道,您还需要安装CUDA,详情请参见上文。
NVIDIA RTX SDK
Falcor附带以下NVIDIA RTX SDK:
- DLSS (https://github.com/NVIDIA/DLSS)
- RTXDI (https://github.com/NVIDIAGameWorks/RTXDI)
- NRD (https://github.com/NVIDIAGameWorks/RayTracingDenoiser)
请注意,这些SDK的许可证与Falcor不同,详情请参见LICENSE.md。
资源
- Falcor:Falcor的GitHub页面。
- 文档:其他信息和教程。
- 渲染资源:Falcor可加载的场景集合(pbrt-v4格式)。
- ORCA:为Falcor优化的场景和资产集合。
- Slang:Falcor的着色语言和编译器。
引用
如果您在导致发表的研究项目中使用Falcor,请引用该项目。 BibTex条目为:
@Misc{Kallweit22,
author = {Simon Kallweit and Petrik Clarberg and Craig Kolb and Tom{'a}{\v s} Davidovi{\v c} and Kai-Hwa Yao and Theresa Foley and Yong He and Lifan Wu and Lucy Chen and Tomas Akenine-M{\"o}ller and Chris Wyman and Cyril Crassin and Nir Benty},
title = {The {Falcor} Rendering Framework},
year = {2022},
month = {8},
url = {https://github.com/NVIDIAGameWorks/Falcor},
note = {\url{https://github.com/NVIDIAGameWorks/Falcor}}
}