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12-visibility-buffer — Benchmark

Question gouvernante : Le découplage strict entre calcul de visibilité et shading différé apporte-t-il un gain net sur WebGPU face aux scènes denses ?

Statut : reconstruction, correctness gate et orchestration bornée implémentés. La campagne WebGPU reste not-run jusqu'au branchement d'un exécuteur matériel dans bench/main.ts.

1. Architecture à deux passes (Master Test Plan §7-12)

Pass 1 — Visibilité
   ├─► écriture compacte 32-bit (primitiveId + materialId + depth)
   └─► buffer de visibilité (viewport-sized)

       │
       ▼

Pass 2 — Shading différé
   ├─► reconstruction d'attributs pour les pixels visibles seulement
   ├─► évaluation du matériau uniquement pour ces pixels
   └─► 0 overdraw de shading

2. Paliers (nombre d'objets)

Palier Objets
V-100 100
V-1k 1 000
V-10k 10 000
V-100k 100 000

3. Métriques obligatoires (Master Test Plan §7-12)

Métrique Définition
primitiveIdBufferBytes Taille du buffer d'IDs primitive
materialIdBufferBytes Taille du buffer d'IDs matériau
depthBufferBytes Taille du buffer de profondeur
shadingCostMs Coût de shading (pass 2)
overdrawAvoided Overdraw de shading évité (vs. forward)
forwardBufferBytes Bande passante du G-buffer (forward)
deferredBufferBytes Bande passante du Visibility-buffer (deferred)
materialLookupMs Coût de lookup des matériaux

4. Règle d'arbitrage

Verdict Condition
INTEGRATE shadingCostMs + overhead (buffers) < forwardCost et overdrawAvoided > 30 %
REJECT shadingCostMs > forwardCost sur 2 des 4 paliers
WATCHLIST Net positif seulement aux paliers élevés (V-10k+)

5. Non-fait volontairement

  • G-buffer complet (normal, position, material) : le banc écrit uniquement IDs + depth (pass 1), pas le G-buffer.
  • Forward + deferred en mode hybride (pas de mix) : la comparaison est stricte.
  • Multi-sample : non couvert.

6. API d'exécution

runVisibilityCampaign reçoit les paliers, warmup, échantillons, AbortSignal, progression et un exécuteur. L'exécuteur renvoie les readbacks attendus/réels et les temps mesurés séparément. Une différence d'ID ou de profondeur invalide immédiatement la campagne ; aucun chiffre de performance n'est alors publiable.