source: GTP/trunk/App/Demos/Vis/FriendlyCulling/src/CHCPlusPlusTraverser.cpp @ 3271

Revision 3271, 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 (0 && !IsNodeGeometryVisible(node, 10))
122                        {
123                                // todo: find out why it is jumping
124                                node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
125                                node->SetVisible(false);
126
127                                mBvh->MakeParentsVisible(node);
128
129                                continue;
130                        }
131                       
132                        if (mBvh->IsWithinViewFrustum(node))
133                        {
134                                // for near plane intersecting bounding box possible
135                                // wrong results => skip occlusion query
136                                if (mBvh->IntersectsNearPlane(node))
137                                {
138                                        // update node's visited flag
139                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
140                                        node->SetVisible(true);
141                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
142
143                                        TraverseNode(node);
144                                }
145                                else
146                                {               
147                                        // identify previously visible nodes
148                                        const bool wasVisible = node->IsVisible() && (node->GetLastVisitedFrame() == mFrameId - 1);
149                                       
150                                        // identify nodes that we cannot skip queries for
151                                        const bool queryFeasible = (!wasVisible || (node->IsVirtualLeaf() &&
152                                                (node->GetAssumedVisibleFrameId() <= mFrameId)));
153
154                                        // node was not recently tested => reset flag
155                                        if (node->GetLastVisitedFrame() != (mFrameId - 1))
156                                        {
157                                                node->SetTimesTestedInvisible(0);
158                                        }
159
160                                        // update node's visited flag
161                                        node->SetLastVisitedFrame(mFrameId);
162                                       
163                                        // skip testing previously visible interior nodes
164                                        if (queryFeasible)
165                                        {
166                                                if (!wasVisible)
167                                                {
168                                                        QueryPreviouslyInvisibleNodes(node);
169                                                }
170                                                else
171                                                {
172                                                        mVQueue.push(node);
173                                                }
174                                        }
175                                        else
176                                        {
177                                                // node is leaf => set to visible
178                                                if (node->IsVirtualLeaf())
179                                                {
180                                                        node->SetVisible(true);
181                                                        mBvh->MakeParentsVisible(node);
182                                                }
183                                                else // reset visibility classification
184                                                {
185                                                        node->SetVisible(false);
186                                                }
187                                        }
188                                       
189                                        // always traverse a node if it was previously visible
190                                        if (wasVisible)
191                                        {
192                                                TraverseNode(node);
193                                        }
194                                }
195                        }
196                        else
197                        {
198                                // for stats
199                                ++ mStats.mNumFrustumCulledNodes;
200                        }
201                }
202
203                // distance queue empty: feed the remaining multiqueries to
204                // be able to proceed traversal
205                if (mDistanceQueue.empty())
206                {
207                        IssueMultiQueries();
208                }
209        }
210
211        // render the rest of the objects
212        if (mUseRenderQueue) ApplyRenderQueue();
213
214
215        //////////////
216        //-- issue remaining previously visible node queries
217
218        while (!mVQueue.empty())
219        {
220                BvhNode *node = mVQueue.front();
221                mVQueue.pop();
222
223                OcclusionQuery *query = IssueOcclusionQuery(node);
224                mQueryQueue.push(query);
225        }
226
227        while (!mQueryQueue.empty())
228        {
229                OcclusionQuery *query = mQueryQueue.front();
230                mQueryQueue.pop();
231
232                HandleQueryResult(query);
233        }
234
235        //cout << "returned queries: " << returnedQueries << " waited for queries: " << waitedForQueries << " (=" << 100.0f * waitedForQueries / returnedQueries << "%)" << endl;
236}
237
238
239void CHCPlusPlusTraverser::QueryPreviouslyInvisibleNodes(BvhNode *node)
240{
241        mIQueue.push_back(node);
242
243        if (mIQueue.size() > mMaxBatchSize)
244        {
245                IssueMultiQueries();
246        }
247}
248
249
250OcclusionQuery * CHCPlusPlusTraverser::GetNextMultiQuery(BvhNodeContainer &iqueue)
251{
252        OcclusionQuery *query = mQueryHandler.RequestQuery();
253
254        float pFail = 1.0f;
255        float maxBatchVal = 0.0f;
256        float newPBatch = 1.0f;
257        float newBatchVal;
258
259        // issue next query
260        while (!iqueue.empty())
261        {
262                BvhNode *node = iqueue.back();
263
264                // node was already part of a mulitquery => avoid recursion
265                if (node->GetLastQueriedFrame() == mFrameId)
266                {
267                        newPBatch = 0;
268                }
269                else
270                {
271                        newPBatch *= mVisibilityPredictor.GetProbability(node);
272                }
273
274                if (query->GetNodes().empty())
275                {
276                        // single node will never cause a wasted query
277                        newBatchVal = 1.0f;
278                }
279                else
280                {
281                        int newSize = query->GetSize() + 1;
282                        newBatchVal = newSize / (1.0f + (1.0f - newPBatch) * newSize);
283                }
284
285                if (newBatchVal <= maxBatchVal) break;
286
287                iqueue.pop_back();
288                query->AddNode(node);
289
290                maxBatchVal = newBatchVal;
291        }
292
293        //cout <<"size: " << query->GetSize() << endl;
294        IssueOcclusionQuery(*query);
295
296        return query;
297}
298
299
300static inline bool lt(BvhNode *a, BvhNode *b)
301{
302        return a->GetTimesTestedInvisible() < b->GetTimesTestedInvisible();
303}
304
305
306void CHCPlusPlusTraverser::IssueMultiQueries()
307{
308        if (mUseMultiQueries)
309        {
310                // sort queries by #times invisible
311                sort(mIQueue.begin(), mIQueue.end(), lt);
312
313                while (!mIQueue.empty())
314                {
315                        mQueryQueue.push(GetNextMultiQuery(mIQueue));
316                }
317        }
318        else
319        {
320                BvhNodeContainer::const_iterator it, it_end = mIQueue.end();
321
322                for (it = mIQueue.begin(); it != it_end; ++ it)
323                {
324                        mQueryQueue.push(IssueOcclusionQuery(*it));
325                }
326
327                mIQueue.clear();
328        }
329}
330
331
332}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.