DirectX 11 で Compute シェーダー ステージを使い始めたばかりですが、Compute シェーダーで出力リソースに書き込むときに望ましくない動作に遭遇しました。私の理解では、アウト オブ バウンドの読み取りが Compute シェーダーで実行されたことを意味します。(範囲外の書き込みは no-ops になります)
Compute シェーダー コンポーネントの作成
入力リソース
まずID3D11Buffer*、入力データ用を作成します。これは、Compute シェーダー ステージへの入力に使用される SRV を作成するときに、リソースとして渡されます。入力データが変更されない場合、ID3D11Buffer*SRV はリソースへのハンドルとして機能するため、SRV の作成後にオブジェクトを解放できます。
ただし、フレームごとに入力データを更新したいので、マッピングのためにバッファを自由に使用できるようにします。
// Create a buffer to be bound as Compute Shader input (D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE).
D3D11_BUFFER_DESC constantDataDesc;
constantDataDesc.Usage = D3D11_USAGE_DYNAMIC;
constantDataDesc.ByteWidth = sizeof(ParticleConstantData) * NUM_PARTICLES;
constantDataDesc.BindFlags = D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE;
constantDataDesc.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_WRITE;
constantDataDesc.StructureByteStride = sizeof(ParticleConstantData);
constantDataDesc.MiscFlags = D3D11_RESOURCE_MISC_BUFFER_STRUCTURED;
hr = device->CreateBuffer ( &constantDataDesc, 0, &mInputBuffer );
新しく作成されたバッファーをリソースとして使用して SRV を作成する
D3D11_SHADER_RESOURCE_VIEW_DESC srvDesc;
srvDesc.Format = DXGI_FORMAT_UNKNOWN;
srvDesc.ViewDimension = D3D11_SRV_DIMENSION_BUFFEREX;
srvDesc.BufferEx.FirstElement = 0;
srvDesc.BufferEx.Flags = 0;
srvDesc.BufferEx.NumElements = NUM_PARTICLES;
hr = device->CreateShaderResourceView( mInputBuffer, &srvDesc, &mInputView );
出力リソース
ここで、Compute シェーダーが書き込むリソースを作成する必要があります。また、読み取るバッファのシステム メモリ バージョンも作成します。ID3D11DeviceContext::CopyResource メソッドを使用して、UAV に接続された Compute シェーダー出力バッファーからシステム メモリ バージョンにデータをコピーして、マッピングを実行し、その内容をシステム メモリに保存します。
計算シェーダーが書き込み可能な読み取り/書き込みバッファーを作成する
(D3D11_BIND_UNORDERED_ACCESS).
D3D11_BUFFER_DESC outputDesc;
outputDesc.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
outputDesc.ByteWidth = sizeof(ParticleData) * NUM_PARTICLES;
outputDesc.BindFlags = D3D11_BIND_UNORDERED_ACCESS;
outputDesc.CPUAccessFlags = 0;
outputDesc.StructureByteStride = sizeof(ParticleData);
outputDesc.MiscFlags = D3D11_RESOURCE_MISC_BUFFER_STRUCTURED;
hr = ( device->CreateBuffer( &outputDesc, 0, &mOutputBuffer ) );
結果を読み戻すバッファのシステム メモリ バージョンを作成します。
outputDesc.Usage = D3D11_USAGE_STAGING;
outputDesc.BindFlags = 0;
outputDesc.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_READ;
hr = ( device->CreateBuffer( &outputDesc, 0, &mOutputResultBuffer ) );
計算シェーダーが結果を書き込むための UAV を作成する
D3D11_UNORDERED_ACCESS_VIEW_DESC uavDesc;
uavDesc.Buffer.FirstElement = 0;
uavDesc.Buffer.Flags = 0;
uavDesc.Buffer.NumElements = NUM_PARTICLES;
uavDesc.Format = DXGI_FORMAT_UNKNOWN;
uavDesc.ViewDimension = D3D11_UAV_DIMENSION_BUFFER;
hr = device->CreateUnorderedAccessView( mOutputBuffer, &uavDesc, &mOutputUAV );
計算シェーダーの実行 (各フレーム)
C++
mParticleSystem.FillConstantDataBuffer( mDeviceContext, mInputBuffer );
// Enable Compute Shader
mDeviceContext->CSSetShader( mComputeShader, nullptr, 0 );
mDeviceContext->CSSetShaderResources( 0, 1, &mInputView );
mDeviceContext->CSSetUnorderedAccessViews( 0, 1, &mOutputUAV, 0 );
// Dispatch
mDeviceContext->Dispatch( 1, 1, 1 );
// Unbind the input textures from the CS for good housekeeping
ID3D11ShaderResourceView* nullSRV[] = { NULL };
mDeviceContext->CSSetShaderResources( 0, 1, nullSRV );
// Unbind output from compute shader
ID3D11UnorderedAccessView* nullUAV[] = { NULL };
mDeviceContext->CSSetUnorderedAccessViews( 0, 1, nullUAV, 0 );
// Disable Compute Shader
mDeviceContext->CSSetShader( nullptr, nullptr, 0 );
// Copy result
mDeviceContext->CopyResource( mOutputBuffer, mOutputResultBuffer );
// Update particle system data with output from Compute Shader
D3D11_MAPPED_SUBRESOURCE mappedResource;
HRESULT hr = mDeviceContext->Map( mOutputResultBuffer, 0, D3D11_MAP_READ, 0, &mappedResource );
if( SUCCEEDED( hr ) )
{
ParticleData* dataView = reinterpret_cast<ParticleData*>(mappedResource.pData);
// Update particle positions and velocities
mParticleSystem.UpdatePositionAndVelocity( dataView );
mDeviceContext->Unmap( mOutputResultBuffer, 0 );
}
HLSL
struct ConstantParticleData
{
float3 position;
float3 velocity;
float3 initialVelocity;
};
struct ParticleData
{
float3 position;
float3 velocity;
};
StructuredBuffer<ConstantParticleData> inputConstantParticleData : register( t0 );
RWStructuredBuffer<ParticleData> outputParticleData : register( u0 );
[numthreads(32, 1, 1)]
void CS_main( int3 dispatchThreadID : SV_DispatchThreadID )
{
outputParticleData[dispatchThreadID.x].position = inputConstantParticleData[dispatchThreadID.x].position;
}
この質問の内容の量について申し訳ありません。概要を把握しやすいように、慎重に構成しました。
シェーダーに渡される要素の数は 32 です。
私の問題に関する提案はありますか？ありがとうございました！