 ykcheungab
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feat(studio-3d): 限速、真实耗时统计、无位移复用资产几何，以及保护包密钥注入（阶段 9 上半）
- What:
1. **显示限速真的生效**（R5）：`ThreeDCoordinator.tick()` 用注入的单调时钟与
`display_period_s() = 1/max_fps` 限制**合成启动**频率（窗口定时器仍是 16 ms，但"显示帧率"是给操作者的
承诺，不是定时器的描述）；声明边界（activate/begin_session/show_rest/隐藏）把预算清零，所以按下开始后的
第一帧立刻合成。生产者侧改为**按需**跳过：`Scene3DView.submit_packet()` 在
`coordinator.has_pending_frame()`（mailbox 里已有一帧等待）时不再构造快照——那是 O(H×W) 的拷贝，
而 mailbox 只保留最新一帧，两次拷贝里必然丢一个；被跳过的数量计入新的 `skipped_producer`，
与"显示跳帧"分开。**不丢任何本该显示的帧**（等待中的那一帧仍在）。
2. **真实统计**：`RenderFrame.compose_ms`（composer 在构造帧之前测量并写入，不再读会被下一任务改写的
`last_stats`）；`GLRenderer` 的绘制计数改名为 `paint_calls`，`RenderStats.displayed_frames` 由
**widget 按帧身份**统计（相机旋转/色标改动只是重画，不再是"多显示了一帧"）；`render_totals()` 增
`compose_ms`/`latency_ms`（合成开始→被接受的单调耗时）/`paint_calls`/`skipped_producer`，并且
`shown`/`compose_ms` 改从 widget 读（无 GL 的机器也能报告，之前只有画过才有数）。
3. **无位移时复用资产几何**（R5 建议）：`SceneComposer` 缓存 `asset_hash → (positions, normals)`；
变形时照旧从形变后的位置重算法线，不变形时直接用资产自己的（只读、零拷贝）数组。20k 顶点实测：
compose p50 **6.15 ms → 1.03 ms**（法线段 4.9 ms → 0.0001 ms，剩余是采样 1.01 ms）；
真实发布包（1032 顶点）compose p50 **0.50 ms → 0.17 ms**。
4. **保护包密钥注入**（R4）：新增 `scene3d/keys.py`——从 preference 读取
`scene3d_verify_key`（验签公钥 PEM）/`scene3d_content_key_file` + `scene3d_content_key_id`
（内容密钥，经 `protect.load_key_file`）/`scene3d_require_signature`（发布模式，拒绝无签名包），
组装成 `SceneKeys` 交给 `SceneAssetLoader` → `load_package` → `PackagedAssetLoader.load(keys=…,
verify_key_pem=…)`；`AppWindow._sync_3d_source()` 解析它并 `Mesh3dPanel.set_keys()`。
缺失/不可读的密钥是**状态而不是崩溃**（`describe()` 里带原因），密钥材料永不进日志；
`Mesh3dPanel.describe()` 的 scene 块记录 `keys`（布尔 + 路径）。
- Why: 审查报告 R5（`max_fps` 只被存储与显示、`draw()` 硬编码 `compose_ms=0.0`、`_displayed_frames` 把
重画也算新帧、`SceneComposer.last_stats` 被显示链路完全未读）与 R4（底层支持签名/加密包，Studio 加载
入口却从不传验签公钥与 KeyProvider，合法保护包打不开，只能发明文包或关掉校验）。R5 的另一半是
"当前只有曲面着色、没有 displacement 时，composer 仍每帧重算法线并重新打包位置"——缓存后 20k 顶点
降低到六分之一。
- Verification:
· `test_scene3d_coordinator.py` +6：15 fps 的假时钟下 1.32 s 内只启动约 20 次合成（60 fps 对照 ≥55 次）、
`display_period_s()` 跟随设置、结果延迟是真实单调差值、`has_pending_frame()` 随 mailbox 变化；
`test_scene3d_live.py` +3：无位移时发布帧直接**就是**资产自己的（只读）数组、force_deform 但仍无位移时
给出 `field_unavailable` 诊断、有标定位移时仍重算、`compose_ms` 属于该帧且不被下一次合成改写；
`test_scene3d_view.py` +2：等待中的帧让生产者跳过第二个快照且取出后立即恢复、`render_totals()` 的
compose 成本与延迟是真实值；新增 `test_scene3d_protected_package.py` 7 项：Studio 入口打开签名包、
用 preference 里的内容密钥打开加密包、缺验签公钥 → `asset_auth_failed`、密钥文件缺失/无 key id →
状态而非崩溃、发布模式拒绝无签名包而开发模式接受、`SceneAssetLoader` 把密钥交给 worker、面板携带密钥。
· 全量：shared+apps 同一次运行 **588 项 0 失败 15 跳过**；真 GL 冒烟（`QT_QPA_PLATFORM=windows`）
**14 项 0 失败**；ui_check 587 项 0 失败；locale_check 0 缺失。
· 顺带修掉两个**既有的顺序依赖**真 GL 用例（不是本次引入：在上一提交上单跑同样失败）：
`test_the_producer_side_never_waits_for_the_gpu` 的收尾没有排空 mailbox（留下的一帧会被下一个测试
上传），`test_an_automatic_colour_scale_follows_the_frame` 在渲染之前就断言"范围来自本帧"，
且用"不同颜色数"当自动量程的代理（对可见面积敏感）。现在前者排空并断言排空完成，后者先渲染再断言，
判据改为**平均亮度**（固定 0..1000 把 3..7 压进 LUT 最暗的一小段，自动量程铺满整条色带）。
· 性能报告（`.repro/perf-cpu-*-after-9.json`，`bench_scene.py --cpu-only`）：合成 p50
合成 poc 0.016 ms / 20k 顶点 1.03 ms / 真实包 0.17 ms；对比已提交的 `perf-report-windows-dev.json`
（20k 6.15 ms、真实包 0.50 ms）。
- Not in this change: **画布布局第二批**（2D/3D 页签容器、参数抽屉、窄窗口回退、诊断抽屉）与曲线量程开关
仍未做；阶段 9 的门禁部分（`soak_scene.py --minutes 120` GUI 模式、Jetson Orin Nano 与 QCS6490 上的
`probe_gl/bench_scene/soak_scene` 报告）需要长时间运行与板卡，本轮未跑，结论不写"通过"；
签名私钥仍只在构建机（本提交只引入"读"的一半）。
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2026-09-14 21:52:02 +08:00 |
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ykcheungab
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3c0424b90c
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feat(studio-3d): 设备几何身份接入 —— 同尺寸不同映射/不同表面被拒绝，资产加载只采用最新请求
- What:
1. **设备侧自己说几何**（新增 `shared/.../acquisition/geometry.py`）：`describe_sensor_geometry()`
从运行时真正加载的文件推导——`manifest.json` 的 `assets_dir`、`sensor.json` 的
`camera.resolution_stitch`/`source_scale`、以及据此命名的 unroll map（`unroll_map_uv_s0.4.npz`）。
产出 `DeviceGeometry(expected, verified, detail)`：`field_domain_id` + `shape_hw`（映射身份，含
flip/scale/映射内容摘要）与 **无单位** 的 `source_geometry_id`（地图里 `world_xyz` 的内容摘要）。
米制 `geometry_id` 需要"1 源单位 = N 米"这句只有人能做的声明，设备侧**故意留空**。两类失败区分对待：
定位不到 bundle / 没写 `assets_dir` → `verified=False`（可显示，但不声明已校验）；bundle 变了
（map 缺失、与 `resolution_stitch` 不符）→ 直接拒绝并指名两个形状/文件。
2. **契约**：`ExpectedGeometry += source_geometry_id`；`SceneAssets += source_geometry_id,
compatible_sensor_model, compatible_hardware_revisions`；诊断码 `geometry_unverified`（info）；
`digest.source_geometry_digest(world_xyz)`；`legacy.convert()` 写入 `source_geometry_id`；
`package.py` 的 manifest 增 `source_geometry` 块（数组名与单位写明），读取时把 `compatible` 与
`source_geometry` 一并还原（旧包读到空串）。`validate_assets()` 的 expected 段重写：**只比较已声明的
字段**，`source_geometry_id` 不符即拒绝，包内未记录该身份 → 返回 `geometry_unverified` 警告而不是
静默通过；顺带修掉 `expected.sensor_model != assets.parts[0].role` 这行毫无意义的比较，改成真正的
型号/硬件版本比对（`*` = 任意版本）。
3. **接线**：`app_window._sync_3d_source()` 传 `expected_provider=`（一个闭包，指向当前传感器配置）；
`SceneAssetLoader` 在**工作线程**上解析它（`_resolve_and_load`）；`view.use_scene(assets, source_id,
expected)` 改为 `validate_assets(assets, expected)` 并把警告送到面板，同时记录 `device_verified`；
`_make_snapshot()` 用**设备**的身份构造 adapter（设备没声明的字段才回退资产），使
"帧与场景匹配" 第一次成为独立检查而不是自证；`describe()` 记录 `scene.device_verified` 与设备身份。
4. **资产加载请求身份（R7-a）**：`SceneAssetLoader` 增请求号与 pending 槽——忙时不再丢弃新请求，而是
保留最新一个并在前一个结束后启动；完成信号带请求号（`loaded(assets, 描述, id, device)` /
`failed(diag, id)`），`Mesh3dPanel` 丢弃过期完成（否则旧文件的场景会落回新选择上）。失败后可重试。
5. **工具与包**：`compile_scene.py`/`validate_scene.py` 报告 `geometry_id`/`field_domain_id`/
`source_geometry_id`/兼容信息；README 写明无单位身份是什么、为什么设备侧用它；**重编发布包**
`apps/studio/config/sensors/finger/scene/finger-display-1.0.0.oryscene`（geometry_id 仍为
`1a2e0e92…`、1032 顶点 / 1974 三角形，新增 `source_geometry_id=46a03a5f…`，因此 asset_hash 变为 `ea4beab6…`）。
- Why: 审查报告 P1/R3：主窗口只传 sensor_type 与 package_override，`Mesh3dPanel._expected` 永远是 None，
`validate_assets(assets, None)` 跳过全部设备比对，而 adapter 的 geometry_id/field_domain_id/shape_hw
全部来自**已选中的资产**——于是收到的数据被贴上"资产自己期望的身份"。结果：shape 相同但 UV 映射、
flip_v、source_scale 或相机配置不同时无法区分。P1/R7：`SceneAssetLoader.load()` 在忙时直接 return，
既没保留最新请求也没有 generation，`_on_loaded` 又用当前 `_source` 标记已加载路径，快速切换配置时旧
文件的任务会回到新选择上。
- Verification:
· 证据探针 `.repro/probe_stage6_device.py` → `probe_stage6_device.json`（真实 bundle + 真实包）：
设备描述 `verified=true`、domain `feb7f71e…`、source geometry `46a03a5f…`、shape 300x280、
米制 id 未声明、map = `unroll_map_uv_s0.4.npz`；发布包通过该描述；**同尺寸不同映射**（只改 map 一个
像素的坐标）→ domain 变化、shape 不变、包被 `field_domain_mismatch` 拒绝；设备什么都不声明 →
接受 + `geometry_unverified`。
· 新增 `shared/tests/test_scene3d_device_geometry.py` 9 项：描述来源、发布包通过、同尺寸不同映射拒绝、
同 map 不同表面拒绝、定位不到 bundle → unverified、`resolution_stitch` 与 map 不符拒绝、map 缺失
指名文件、无 `assets_dir` → unverified、map 命名规则。
· `test_scene3d_contracts.py` +4（未声明身份 → 警告而非匹配、source geometry 不符拒绝/缺记录 → 警告、
型号与硬件版本、`source_geometry_digest` 的稳定性与形状校验）；`test_scene3d_package.py` +2
（`source_geometry` 往返、旧包读成"未声明"）；`test_scene3d_view.py` +6（adapter 身份来自设备、
设备 domain 不符 → 拒绝且不上屏、无描述 → `geometry_unverified` 且 `device_verified=false`、
**最新请求才运行**、面板丢弃过期完成、失败后可重试）。
· 全量：apps/studio 0 失败（`--junitxml`：231→236 项）；shared 0 失败（含 device_geometry 9 项）；
`validate_scene.py` 对重编包全项 ok。
- Not in this change: 生产侧仍不声明米制 `geometry_id`（那句单位声明只有人能写；要设备端复算它需要把
`meters_per_source_unit` 与刚体变换记进配置，属可选加强项，已在本提交的 `DeviceGeometry.detail` 里留位）；
`ExpectedGeometry.mapping_digest` 未加——`field_domain_id` 本身就是由映射内容摘要派生的，再加一个字段
只是同一个事实的第二个名字；`docs/architecture/studio-3d-contracts.pyi` 与本阶段新契约的同步放在阶段 6
的文档提交里；保护包密钥注入（R4）、限速与真实统计、二维后端统一均未动。
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2026-09-14 21:10:53 +08:00 |
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