DirectX 11 计算着色器 - 不写入所有值

Question

我正在尝试使用 DirectX11 计算着色器进行分形渲染的一些实验。 提供的示例在 FeatureLevel_10 设备上运行。

我的 RwStructured 输出缓冲区的数据格式为 R32G32B32A32_FLOAT

问题是，在写入缓冲区时，似乎只写入了 ALPHA ( w ) 值，没有写入其他值...... 这是着色器代码：

struct BufType
{
    float4 value;
};

cbuffer ScreenConstants : register(b0)
{
  float2 ScreenDimensions;
  float2 Padding;
};

RWStructuredBuffer<BufType> BufferOut : register(u0);

[numthreads(1, 1, 1)]
void Main( uint3 DTid : SV_DispatchThreadID )
{
    uint index = DTid.y * ScreenDimensions.x + DTid.x;
    
    float minRe = -2.0f;
    float maxRe = 1.0f;
    float minIm = -1.2;
    float maxIm = minIm + ( maxRe - minRe ) * ScreenDimensions.y / ScreenDimensions.x;
    float reFactor = (maxRe - minRe ) / (ScreenDimensions.x - 1.0f);
    float imFactor = (maxIm - minIm ) / (ScreenDimensions.y - 1.0f);
    float cim = maxIm - DTid.y * imFactor;
    
    uint maxIterations = 30;
    
    float cre = minRe + DTid.x * reFactor;
    float zre = cre;
    float zim = cim;
    
    bool isInside = true;
    uint iterationsRun = 0;
    
    for( uint n = 0; n < maxIterations; ++n )
    {
        float zre2 = zre * zre;
        float zim2 = zim * zim;
        
        if ( zre2 + zim2 > 4.0f )
        {
            isInside = false;
            iterationsRun = n;
        }
        
        zim = 2 * zre * zim + cim;
        zre = zre2 - zim2 + cre;
    }
    
    if ( isInside )
    { 
        BufferOut[index].value = float4(1.0f,0.0f,0.0f,1.0f);
    }
}

该代码实际上在某种意义上产生了正确的结果（2D Mandelbrot 集），但似乎只触及了 alpha 值，而没有写入任何其他内容，尽管该集内的像素应为红色...... （图像是黑白的）

有人知道这里发生了什么吗？

Answer 1

经过一番摆弄后我发现了问题。
我没有找到 MS 提到这一点的任何文档，所以它也可能是 Nvidia
具体驱动问题。

显然，每次计算着色器调用只能向 RWSructuredBuffer 中的同一元素写入一次。而且你还必须写一次。

我更改了代码以在局部变量中累积正确的颜色，并且现在仅在着色器末尾写入一次。

现在一切都以这种方式完美运行。

Answer 2

我不确定，但是，不应该是 BufferOut decl:

RWStructuredBuffer<BufType> BufferOut : register(u0);

而不是 :

RWStructuredBuffer BufferOut : register(u0);

如果您只使用 float4 写入目标，为什么不使用 just:

RWBuffer<float4> BufferOut : register (u0);

也许这会有所帮助。

Answer 3

今天又玩了一下，又遇到了同样的问题。
以下代码产生全白色输出：

[numthreads(1, 1, 1)]
void Main( uint3 dispatchId : SV_DispatchThreadID )
{
    float4 color = float4(1.0f,0.0f,0.0f,1.0f);
    WriteResult(dispatchId,color);
}

WriteResult 方法是我的 hlsl 标准库中的实用方法。

长话短说。当我从驱动程序版本 192 升级到 195（测试版）后，问题就消失了。
看起来驱动程序在计算着色器支持方面还存在一些明确的问题，所以要小心。

Answer 4

据我所知，只有当您需要比传统像素着色器更通用的计算模型，或者您可以加载数据然后在快速共享内存中的线程之间共享数据时，计算机着色器才有用。我相当确定使用 Mandelbrot 着色器的像素着色器会获得更好的性能。

在我的设置（win7、2 月 10 日 dx sdk、gtx480）中，我的计算着色器的设置时间超过 0.2-0.3 毫秒（绑定 SRV 和 UAV，然后调用调度（））。

如果您进行 PS 实施，请发布您的经验。

Answer 5

我对 DX 计算着色器没有直接经验，但是...

为什么要设置 alpha = 1.0？

IIRC，这使得像素 100% 透明，因此内部像素是透明的红色，并且显示为它们后面绘制的任何颜色。
当 alpha = 1.0 时，从不使用 RGB 分量。