TinyOpenGLRenderer
一个基于 OpenGL 4.5 + C++17 的迷你实时渲染器 / 场景编辑器，用于学习与实验现代渲染技术。组件驱动的 ECS-lite 架构、RenderPass 流水线、Dear ImGui（docking）编辑器界面。
为什么做这个
现代实时渲染的单项技术在网上都找得到教程，但这些教程往往彼此独立：一个 demo 讲阴影、另一个讲体积云、第三个讲骨骼动画，参数写死在代码里，改一个值就要重编译。这个项目要的是相反的东西——把这些技术收进同一个场景，让它们共享同一套光照与同一条渲染流水线，并且所有参数都能在运行时改、改完立刻看到结果。
因此有相当一部分工程量花在了不直接产生像素的地方：把渲染拆成显式的 RenderPass 序列（各 pass 只通过 RenderContext 交换状态），把可渲染物体做成挂在 GameObject 上的组件，再为每类组件配一个 Inspector 面板。收益是体积云那十几个参数可以边拖边看，同一场景里还能同时存在参数不同的多朵云；代价是相比一个专门写死的 demo，多了一层间接。
截图
渲染
- 🎨 前向 HDR 管线 — RGBA16F 渲染目标、Bloom（高斯 ping-pong 模糊）、曝光色调映射
- 💡 多光源 — 平行光 / 点光 / 聚光，光源数据经 SSBO 上传
- 🌑 阴影 — 平行光 2D shadow map（front-face culling 防 peter-panning）；点光 cube map array 全向阴影
- ✂️ 真·视锥剔除 — Gribb-Hartmann 六平面提取 + AABB 测试，场景树中不可见的物体（含点光源）不提交绘制
- ☁️ 体积云（Horizon 风格 raymarch）— Perlin-Worley 噪声（低频 FBM 成形 + 高频 Worley 边缘侵蚀、域扭曲、weather map 控制覆盖率）、双叶 HG 相函数、4 阶多重散射近似、powder 暗边、自阴影 light march；半分辨率渲染 + 深度感知双边上采样、空步跳过、世界尺度自适应步数。噪声纹理由工作线程后台并行生成，并带版本化自描述磁盘缓存（参数变化自动失效重建）。云类型 / 覆盖率 / 噪声尺度 / 光照 / 风速等 15 项参数全部组件化，Inspector 实时可调，同场景可多朵不同的云
- 🦴 骨骼动画 — Assimp 导入、GPU 蒙皮、骨骼调试叠加显示
- 🌅 天空盒与异步模型加载（PLY 及常见格式）
编辑器
- 🧩 Dear ImGui docking — 场景树 / Inspector / 渲染设置 / 资源 / 渲染到纹理的 Viewport
- 🔧 组件式 Inspector — Transform、光源、材质、体积云等组件均有对应编辑面板
- 📌 选中 Gizmo — 选中物体原点处渲染 XYZ 轴向箭头（随物体旋转、始终最前、恒定屏幕尺寸）
- 📜 应用内日志控制台 — GL 调试输出 / 引擎日志直接显示在编辑器内，无系统命令行窗口
- ➕ 数据驱动的 Add 菜单 — 一键创建光源 / 网格 / 天空盒 / 体积云
架构
- ECS-lite — GameObject + 组件，场景视图按类型缓存
- RenderPass 流水线 — FrameSetup → Shadows → LightUpload → ForwardHdr → Volume/Skeleton → Gizmo → Bloom → Composite，各 pass 仅通过 RenderContext 共享状态
- 依赖注入 — Engine 为组合根，无单例（Logger 除外）
- GL 资源 RAII — 纹理 / FBO / Buffer 均为 move-only 包装
- 驱动细节处理 — 静态网格统一绑定骨骼纹理位（单元 8）以保证采样器完整性通过驱动校验，无动画场景也不会踩 GL 验证错误
技术栈
C++17 · OpenGL 4.5 — GLFW、glad、glm、Assimp、Dear ImGui（docking）、stb_image。Visual Studio 2022（x64）构建，依赖全部捆绑在仓库内。 依赖已捆绑在仓库内（include/ + lib/），打开 .sln 选 Debug/Release x64 直接生成；启动后自动加载一个带天空盒、地面与平行光的默认场景。