Vulkan顶点输入绑定编号在着色器的设置位置及非0场景咨询

问题背景 #

我正在学习Vulkan，尝试像设置Uniform Buffer一样在顶点着色器中设置顶点输入的绑定编号，相关代码如下：

C++ 代码（使用vulkan.hpp） #

vk::VertexInputBindingDescription binding;
binding.setBinding(0)
       .setInputRate(vk::VertexInputRate::eVertex)
       .setStride(sizeof(Vertex));

着色器代码 #

layout(location = 0, binding = 0) in vec3 position;

编译时出现以下错误：

'binding' : requires uniform or buffer storage qualifier
'binding' : requires block, or sampler/image, or atomic-counter type

如果不在着色器中设置binding则可正常运行。现咨询两个问题：

1. 与C++代码中VkVertexInputBindingDescription.binding对应的顶点输入绑定编号应在着色器的何处设置？
2. VkVertexInputBindingDescription的binding可设为1或其他非0值的场景是什么？

解答 #

1. 顶点输入绑定编号的正确设置位置 #

顶点输入的绑定编号不需要在着色器中通过binding布局限定符设置，它是通过C++代码中的VkVertexInputAttributeDescription与VkVertexInputBindingDescription关联的：

• 在C++代码中，你需要创建VkVertexInputAttributeDescription结构体，通过setBinding(绑定编号)和setLocation(属性位置)来关联顶点数据的属性和绑定。
• 着色器中只需要用layout(location = X) in ...指定属性的位置即可，binding限定符是给Uniform Buffer、采样器等资源设计的，顶点输入属性不支持该限定符，这也是你编译报错的核心原因。

正确关联的代码示例：

// 顶点属性描述：将location 0与绑定0关联
vk::VertexInputAttributeDescription attr;
attr.setLocation(0)
    .setBinding(0)
    .setFormat(vk::Format::eR32G32B32Sfloat)
    .setOffset(offsetof(Vertex, position));

对应的着色器代码：

layout(location = 0) in vec3 position;

2. 绑定编号设为非0值的场景 #

当你需要使用多组顶点输入绑定时，就需要设置非0的绑定编号，常见场景包括：

• 实例化渲染：比如静态顶点数据（位置、法线）用绑定0（输入速率eVertex），每帧更新的实例数据（模型矩阵、实例颜色）用绑定1（输入速率eInstance），两者分别对应不同的顶点缓冲区。
• 拆分顶点数据：将顶点的不同属性拆分到多个缓冲区（比如位置数据在一个缓冲区，纹理坐标在另一个），每个缓冲区对应一个独立的绑定编号，通过不同的VkVertexInputBindingDescription配置步长和输入速率，再用属性描述关联到对应绑定。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tsogzark