source: GTP/trunk/App/Demos/Vis/FriendlyCulling/src/CHCPlusPlusTraverser.cpp @ 2864

Revision 2864, 6.9 KB checked in by mattausch, 16 years ago (diff)
Line 
1#include "CHCPlusPlusTraverser.h"
2#include "RenderState.h"
3
4using namespace std;
5
6namespace CHCDemoEngine
7{
8
9
10CHCPlusPlusTraverser::CHCPlusPlusTraverser()
11{
12}
13
14
15void CHCPlusPlusTraverser::HandleQueryResult(OcclusionQuery *query)
16{
17        // wait until result available
18        const int visible = query->GetQueryResult() > mVisibilityThreshold;
19
20        // multiquery
21        if (query->GetSize() > 1)
22        {
23                // failed query: query individual nodes
24                if (visible)
25                {
26                        for (size_t i = 0; i < query->GetSize(); ++ i)
27                        {
28                                BvhNode *node = query->GetNodes()[i];
29
30                                mIQueue.push_back(node);
31                                node->SetLastQueriedFrame(mFrameId);
32                        }
33                }
34                else // query successful: update classifications
35                {
36                        for (size_t i = 0; i < query->GetSize(); ++ i)
37                        {
38                                BvhNode *node = query->GetNodes()[i];
39                                node->IncTimesTestedInvisible();
40                                node->SetVisible(false);
41                                node->SetLastQueriedFrame(mFrameId);
42                        }
43
44                        mStats.mNumQueryCulledNodes += query->GetSize();
45                }
46        }
47        else // single query
48        {
49                BvhNode *node = query->GetFrontNode();
50
51                node->SetLastQueriedFrame(mFrameId);
52
53                // failed query: query individual nodes
54                if (visible)
55                {
56                        // node was previously invisible
57                        if (!node->IsVisible())
58                        {
59                                // reset flag
60                                node->SetTimesTestedInvisible(0);
61                                node->SetAssumedVisibleFrameId(mFrameId + mAssumedVisibleFrames);
62                        }
63                        else
64                        {       // randomize first invokation
65                                node->SetAssumedVisibleFrameId(mFrameId + Random(mAssumedVisibleFrames + 1));
66                        }
67
68                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
69                        TraverseNode(node);
70                }
71                else
72                {
73                        node->IncTimesTestedInvisible();
74                        ++ mStats.mNumQueryCulledNodes;
75                }
76
77                node->SetVisible(visible);
78        }
79}
80
81
82void CHCPlusPlusTraverser::Traverse()
83{
84        int waitedForQueries = 0;
85        int returnedQueries = 0;
86
87        //-- PART 1: process finished occlusion queries
88        while (!mDistanceQueue.empty() || !mQueryQueue.empty())
89        {
90                bool resultAvailable = false;
91
92                while (!mQueryQueue.empty() &&
93                           (mDistanceQueue.empty() || (resultAvailable = mQueryQueue.front()->ResultAvailable())))
94                {
95                        while (!resultAvailable && !mVQueue.empty())
96                        {
97                                BvhNode *node = mVQueue.front();
98                                mVQueue.pop();
99                               
100                                OcclusionQuery *query = IssueOcclusionQuery(node);
101
102                                mQueryQueue.push(query);
103                                resultAvailable = mQueryQueue.front()->ResultAvailable();
104                        }
105                       
106                        if (!resultAvailable)
107                                ++ waitedForQueries;
108                        ++ returnedQueries;
109
110                        OcclusionQuery *query = mQueryQueue.front();
111                        mQueryQueue.pop();
112
113                        // waiting for query result
114                        HandleQueryResult(query);
115                }       
116
117                //-- PART 2: hierarchical traversal
118                if (!mDistanceQueue.empty())
119                {
120                        BvhNode *node = mDistanceQueue.top();
121                        mDistanceQueue.pop();
122       
123                        if (mBvh->IsWithinViewFrustum(node))
124                        {
125                                // for near plane intersecting bounding box possible
126                                // wrong results => skip occlusion query
127                                if (IntersectsNearPlane(node))
128                                {
129                                        // update node's visited flag
130                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
131                                        node->SetVisible(true);
132                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
133
134                                        TraverseNode(node);
135                                }
136                                else
137                                {               
138                                        // identify previously visible nodes
139                                        const bool wasVisible = node->IsVisible() && (node->GetLastVisitedFrame() == mFrameId - 1);
140                                       
141                                        // identify nodes that we cannot skip queries for
142                                        const bool queryFeasible = (!wasVisible || (node->IsVirtualLeaf() &&
143                                                (node->GetAssumedVisibleFrameId() <= mFrameId)));
144
145                                        // node was not recently tested => reset flag
146                                        if (node->GetLastVisitedFrame() != mFrameId - 1)
147                                                node->SetTimesTestedInvisible(0);
148
149                                        // update node's visited flag
150                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
151                                       
152                                        // skip testing previously visible interior nodes
153                                        if (queryFeasible)
154                                        {
155                                                if (!wasVisible)
156                                                {
157                                                        QueryPreviouslyInvisibleNodes(node);
158                                                }
159                                                else
160                                                {
161                                                        mVQueue.push(node);
162                                                }
163                                        }
164                                        else
165                                        {
166                                                if (node->IsVirtualLeaf())
167                                                {
168                                                        node->SetVisible(true);
169                                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
170                                                }
171                                                else // reset visibility classification
172                                                {
173                                                        node->SetVisible(false);
174                                                }
175                                        }
176                                       
177                                        // always traverse a node if it was previously visible
178                                        if (wasVisible)
179                                                TraverseNode(node);
180                                }
181                        }
182                        else
183                        {
184                                // for stats
185                                ++ mStats.mNumFrustumCulledNodes;
186                        }
187                }
188
189                // distance queue empty: feed the remaining multiqueries to
190                // be able to proceed traversal
191                if (mDistanceQueue.empty())
192                {
193                        IssueMultiQueries();
194                }
195        }
196
197        // render the rest of the objects
198        if (mUseRenderQueue) ApplyRenderQueue();
199
200
201        //////////////
202        //-- issue remaining previously visible node queries
203
204        while (!mVQueue.empty())
205        {
206                BvhNode *node = mVQueue.front();
207                mVQueue.pop();
208
209                OcclusionQuery *query = IssueOcclusionQuery(node);
210                mQueryQueue.push(query);
211        }
212
213        while (!mQueryQueue.empty())
214        {
215                OcclusionQuery *query = mQueryQueue.front();
216                mQueryQueue.pop();
217
218                HandleQueryResult(query);
219        }
220
221        //cout << "returned queries: " << returnedQueries << " waited for queries: " << waitedForQueries << " (=" << 100.0f * waitedForQueries / returnedQueries << "%)" << endl;
222}
223
224
225void CHCPlusPlusTraverser::QueryPreviouslyInvisibleNodes(BvhNode *node)
226{
227        mIQueue.push_back(node);
228
229        if (mIQueue.size() > mMaxBatchSize)
230        {
231                IssueMultiQueries();
232        }
233}
234
235
236OcclusionQuery * CHCPlusPlusTraverser::GetNextMultiQuery(BvhNodeContainer &iqueue)
237{
238        OcclusionQuery *query = mQueryHandler.RequestQuery();
239
240        float pFail = 1.0f;
241        float maxBatchVal = 0.0f;
242        float newPBatch = 1.0f;
243        float newBatchVal;
244
245        // issue next query
246        while (!iqueue.empty())
247        {
248                BvhNode *node = iqueue.back();
249
250                // node was already part of a mulitquery => avoid recursion
251                if (node->GetLastQueriedFrame() == mFrameId)
252                        newPBatch = 0;
253                else
254                newPBatch *= mVisibilityPredictor.GetProbability(node);
255
256                if (query->GetNodes().empty())
257                {
258                        // single node will never cause a wasted query
259                        newBatchVal = 1.0f;
260                }
261                else
262                {
263                        int newSize = query->GetSize() + 1;
264                        newBatchVal = newSize / (1.0f + (1.0f - newPBatch) * newSize);
265                }
266
267                if (newBatchVal <= maxBatchVal)
268                        break;
269
270                iqueue.pop_back();
271                query->AddNode(node);
272
273                maxBatchVal = newBatchVal;
274        }
275
276        //cout <<"size: " << query->GetSize() << endl;
277        IssueOcclusionQuery(*query);
278
279        return query;
280}
281
282
283static inline bool lt(BvhNode *a, BvhNode *b)
284{
285        return a->GetTimesTestedInvisible() < b->GetTimesTestedInvisible();
286}
287
288
289void CHCPlusPlusTraverser::IssueMultiQueries()
290{
291        if (mUseMultiQueries)
292        {
293                // sort queries by #times invisible
294                sort(mIQueue.begin(), mIQueue.end(), lt);
295
296                while (!mIQueue.empty())
297                        mQueryQueue.push(GetNextMultiQuery(mIQueue));
298                }
299                else
300                {
301                BvhNodeContainer::const_iterator it, it_end = mIQueue.end();
302
303                for (it = mIQueue.begin(); it != it_end; ++ it)
304                        mQueryQueue.push(IssueOcclusionQuery(*it));
305
306                mIQueue.clear();
307        }
308}
309
310
311}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.