如何在计算着色器中正确并行化纹理的重新缩放？

Question

我有一个

RWTexture2D<float4>

，它由光线生成着色器填充。我需要按一个公共常数值缩放每个像素，该常数只有在光线生成着色器完成后才知道。所以，我正在计算着色器中进行重新缩放。 不幸的是，我对计算着色器不太熟悉。我显然希望缩放操作尽可能快。所以我想我想使用可用的最大并行化。我看到有诸如线程和组之类的东西以及相应的系统值

SV_GroupID

，

SV_GroupThreadID

，

SV_GroupIndex

和

SV_DispatchThreadID

。但我仍然不清楚

[numthreads(THREAD_COUNT_X, THREAD_COUNT_Y, 1)]

和命令列表

Dispatch

调用的最佳选择是什么。为了实现，我尝试了以下方法：

uint const stride_size_x = texture_width / THREAD_COUNT_X,
    stride_size_y = texture_height / THREAD_COUNT_Y,
    offset_x = thread_id.x * stride_size_x,
    offset_y = thread_id.y * stride_size_y;
for (uint v = offset_y; v < offset_y + stride_size_y; ++v)
{
    for (uint u = offset_x; u < offset_x + stride_size_x; ++u)
        mytexture[uint2(u, v)] *= myscaling;
}

但是，令我惊讶的是，这无法正常工作。图像的一小部分（底部）似乎没有被我的循环捕获。我在这里做错了什么和/或者我应该以不同的方式实现它？

备注

：在循环期间，我还将根据 mytexture[uint2(u, v)] 编写

(u, v)

到另一个纹理的变换。所以，如果这很重要，我想在这里做的不仅仅是重新调整。

Answer 1

numthreads

解析为 32，否则解析为 64（在 NVidia 上效率稍低，但几乎不会产生影响）。您可以使用

SV_DispatchThreadId

轻松将线程索引转换为像素坐标。然后您在着色器中要做的就是实际缩放。

[numthreads(8, 8, 1)] // 8 * 8 = 64
void main(uint3 id : SV_DispatchThreadID)
{
    mytexture[id.xy] *= myscaling;
}

在上面的内核中，每个组将产生 8x8 线程。在 NVidia 上，这意味着一半的线程将按顺序执行。每个组将在纹理中的二次 8x8 像素图块上运行。您当然可以将其更改为例如2x16 或 1x32。这不会影响性能，在这种情况下，最好使用较小的二次平铺大小，因为更容易使纹理尺寸为 8 的倍数。如果纹理尺寸不是 8 的倍数，则可能需要添加检查和仅当您在范围内时才应用缩放。纹理外部的有效线程将无操作：

[numthreads(8, 8, 1)]
void main(uint3 id : SV_DispatchThreadID)
{
    uint2 dimensions;
    result.GetDimensions(dimensions.x, dimensions.y);

    if (id.x < dimensions.x && id.y < dimensions.y)
        mytexture[id.xy] *= myscaling;
}

语义值

SV_DispatchThreadID

指的是线程在整个调度内的3D索引，因此

xy

部分可以直接映射到像素位置。

docs

包含有关如何派生的更多信息。 对于调度大小，您必须提供要生成的组（不是线程）的数量：

commandList->Dispatch(texture->GetDesc().Width / 8, texture->GetDesc().Height / 8, 1);