source: GTP/trunk/App/Demos/Vis/FriendlyCulling/src/CHCPlusPlusTraverser.cpp @ 3259

Revision 3259, 7.2 KB checked in by mattausch, 15 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                        //++ returnedQueries; if (!resultAvailable) ++ waitedForQueries;
107                       
108                        OcclusionQuery *query = mQueryQueue.front();
109                        mQueryQueue.pop();
110
111                        // waiting for query result
112                        HandleQueryResult(query);
113                }       
114
115                //-- PART 2: hierarchical traversal
116                if (!mDistanceQueue.empty())
117                {
118                        BvhNode *node = mDistanceQueue.top();
119                        mDistanceQueue.pop();
120       
121                        if (!IsNodeGeometryVisible(node, 10))
122                        {
123                                node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
124                                node->SetVisible(false);
125
126                                mBvh->MakeParentsVisible(node);
127
128                                continue;
129                        }
130                       
131                        if (mBvh->IsWithinViewFrustum(node))
132                        {
133                                // for near plane intersecting bounding box possible
134                                // wrong results => skip occlusion query
135                                if (mBvh->IntersectsNearPlane(node))
136                                {
137                                        // update node's visited flag
138                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
139                                        node->SetVisible(true);
140                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
141
142                                        TraverseNode(node);
143                                }
144                                else
145                                {               
146                                        // identify previously visible nodes
147                                        const bool wasVisible = node->IsVisible() && (node->GetLastVisitedFrame() == mFrameId - 1);
148                                       
149                                        // identify nodes that we cannot skip queries for
150                                        const bool queryFeasible = (!wasVisible || (node->IsVirtualLeaf() &&
151                                                (node->GetAssumedVisibleFrameId() <= mFrameId)));
152
153                                        // node was not recently tested => reset flag
154                                        if (node->GetLastVisitedFrame() != (mFrameId - 1))
155                                        {
156                                                node->SetTimesTestedInvisible(0);
157                                        }
158
159                                        // update node's visited flag
160                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
161                                       
162                                        // skip testing previously visible interior nodes
163                                        if (queryFeasible)
164                                        {
165                                                if (!wasVisible)
166                                                {
167                                                        QueryPreviouslyInvisibleNodes(node);
168                                                }
169                                                else
170                                                {
171                                                        mVQueue.push(node);
172                                                }
173                                        }
174                                        else
175                                        {
176                                                // node is leaf => set to visible
177                                                if (node->IsVirtualLeaf())
178                                                {
179                                                        node->SetVisible(true);
180                                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
181                                                }
182                                                else // reset visibility classification
183                                                {
184                                                        node->SetVisible(false);
185                                                }
186                                        }
187                                       
188                                        // always traverse a node if it was previously visible
189                                        if (wasVisible)
190                                        {
191                                                TraverseNode(node);
192                                        }
193                                }
194                        }
195                        else
196                        {
197                                // for stats
198                                ++ mStats.mNumFrustumCulledNodes;
199                        }
200                }
201
202                // distance queue empty: feed the remaining multiqueries to
203                // be able to proceed traversal
204                if (mDistanceQueue.empty())
205                {
206                        IssueMultiQueries();
207                }
208        }
209
210        // render the rest of the objects
211        if (mUseRenderQueue) ApplyRenderQueue();
212
213
214        //////////////
215        //-- issue remaining previously visible node queries
216
217        while (!mVQueue.empty())
218        {
219                BvhNode *node = mVQueue.front();
220                mVQueue.pop();
221
222                OcclusionQuery *query = IssueOcclusionQuery(node);
223                mQueryQueue.push(query);
224        }
225
226        while (!mQueryQueue.empty())
227        {
228                OcclusionQuery *query = mQueryQueue.front();
229                mQueryQueue.pop();
230
231                HandleQueryResult(query);
232        }
233
234        //cout << "returned queries: " << returnedQueries << " waited for queries: " << waitedForQueries << " (=" << 100.0f * waitedForQueries / returnedQueries << "%)" << endl;
235}
236
237
238void CHCPlusPlusTraverser::QueryPreviouslyInvisibleNodes(BvhNode *node)
239{
240        mIQueue.push_back(node);
241
242        if (mIQueue.size() > mMaxBatchSize)
243        {
244                IssueMultiQueries();
245        }
246}
247
248
249OcclusionQuery * CHCPlusPlusTraverser::GetNextMultiQuery(BvhNodeContainer &iqueue)
250{
251        OcclusionQuery *query = mQueryHandler.RequestQuery();
252
253        float pFail = 1.0f;
254        float maxBatchVal = 0.0f;
255        float newPBatch = 1.0f;
256        float newBatchVal;
257
258        // issue next query
259        while (!iqueue.empty())
260        {
261                BvhNode *node = iqueue.back();
262
263                // node was already part of a mulitquery => avoid recursion
264                if (node->GetLastQueriedFrame() == mFrameId)
265                {
266                        newPBatch = 0;
267                }
268                else
269                {
270                        newPBatch *= mVisibilityPredictor.GetProbability(node);
271                }
272
273                if (query->GetNodes().empty())
274                {
275                        // single node will never cause a wasted query
276                        newBatchVal = 1.0f;
277                }
278                else
279                {
280                        int newSize = query->GetSize() + 1;
281                        newBatchVal = newSize / (1.0f + (1.0f - newPBatch) * newSize);
282                }
283
284                if (newBatchVal <= maxBatchVal) break;
285
286                iqueue.pop_back();
287                query->AddNode(node);
288
289                maxBatchVal = newBatchVal;
290        }
291
292        //cout <<"size: " << query->GetSize() << endl;
293        IssueOcclusionQuery(*query);
294
295        return query;
296}
297
298
299static inline bool lt(BvhNode *a, BvhNode *b)
300{
301        return a->GetTimesTestedInvisible() < b->GetTimesTestedInvisible();
302}
303
304
305void CHCPlusPlusTraverser::IssueMultiQueries()
306{
307        if (mUseMultiQueries)
308        {
309                // sort queries by #times invisible
310                sort(mIQueue.begin(), mIQueue.end(), lt);
311
312                while (!mIQueue.empty())
313                {
314                        mQueryQueue.push(GetNextMultiQuery(mIQueue));
315                }
316        }
317        else
318        {
319                BvhNodeContainer::const_iterator it, it_end = mIQueue.end();
320
321                for (it = mIQueue.begin(); it != it_end; ++ it)
322                {
323                        mQueryQueue.push(IssueOcclusionQuery(*it));
324                }
325
326                mIQueue.clear();
327        }
328}
329
330
331}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.