私はクォータニオン SSE 実装を調査して、それらがどのように機能するかを理解していました (私は自分自身を実装しているため)。そして、クォータニオン乗算のためのこの Bullet 実装に出くわしました:
VECTORMATH_FORCE_INLINE const Quat Quat::operator *( const Quat &quat ) const
{
__m128 ldata, rdata, qv, tmp0, tmp1, tmp2, tmp3;
__m128 product, l_wxyz, r_wxyz, xy, qw;
ldata = mVec128;
rdata = quat.mVec128;
tmp0 = _mm_shuffle_ps( ldata, ldata, _MM_SHUFFLE(3,0,2,1) );
tmp1 = _mm_shuffle_ps( rdata, rdata, _MM_SHUFFLE(3,1,0,2) );
tmp2 = _mm_shuffle_ps( ldata, ldata, _MM_SHUFFLE(3,1,0,2) );
tmp3 = _mm_shuffle_ps( rdata, rdata, _MM_SHUFFLE(3,0,2,1) );
qv = vec_mul( vec_splat( ldata, 3 ), rdata );
qv = vec_madd( vec_splat( rdata, 3 ), ldata, qv );
qv = vec_madd( tmp0, tmp1, qv );
qv = vec_nmsub( tmp2, tmp3, qv );
product = vec_mul( ldata, rdata );
l_wxyz = vec_sld( ldata, ldata, 12 );
r_wxyz = vec_sld( rdata, rdata, 12 );
qw = vec_nmsub( l_wxyz, r_wxyz, product );
xy = vec_madd( l_wxyz, r_wxyz, product );
qw = vec_sub( qw, vec_sld( xy, xy, 8 ) );
VM_ATTRIBUTE_ALIGN16 unsigned int sw[4] = {0, 0, 0, 0xffffffff};
return Quat( vec_sel( qv, qw, sw ) );
}
少し気になるのは、次の 2 行です。
l_wxyz = vec_sld( ldata, ldata, 12 );
r_wxyz = vec_sld( rdata, rdata, 12 );
マクロの実装:
#define _mm_ror_ps(vec,i) \
(((i)%4) ? (_mm_shuffle_ps(vec,vec, _MM_SHUFFLE((unsigned char)(i+3)%4,(unsigned char)(i+2)%4,(unsigned char)(i+1)%4,(unsigned char)(i+0)%4))) : (vec))
#define vec_sld(vec,vec2,x) _mm_ror_ps(vec, ((x)/4))
私が正しく理解している場合、4 で割り切れない数 (3 は [12/4 = 3] ではありません) の場合、vec_sldマクロは次のように縮小されます。
l_wxyz = ldata;//vec_sld( ldata, ldata, 12 );
r_wxyz = rdata;//vec_sld( rdata, rdata, 12 );
これは事実上何もしていません。
値が 4 で割り切れる場合:
q = vec_sld( x, x, 16 );
マクロは次のように縮小されます。
q = _mm_shuffle_ps( x, x, _MM_SHUFFLE(3,2,1,0) );
_MM_SHUFFLE(3,2,1,0) は x、y、z、および w を現在の場所に残しているため、これも何もしないようなものです。
vec_sldが何もしていない場合、その目的は何ですか?
何か不足していますか?
編集:ソースコードの元となった2つのファイルは次のとおりです
- quat_aos.h (演算子*())
- vectormath_aos.h (vec_sld と _mm_ror_ps の定義)