如何有效地计算在整个像素着色器阶段中使用颜色的次数

How to efficiently count the times that a color was used during whole Pixel Shader Stage?

本文关键字：段中使 颜色 计算 有效地 像素      更新时间：2023-10-16

我正在考虑在像素着色器中实现它。这是我的部分代码：

首先，我创建了一个Texture1D作为颜色表

D3D11_TEXTURE1D_DESC t1d;
t1d.Width = ModelInfo::ColorCount;
t1d.ArraySize = 1;
t1d.MipLevels = 1;
t1d.CPUAccessFlags = 0;
t1d.MiscFlags = 0;
t1d.Format = DXGI_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT;
t1d.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
t1d.BindFlags = D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE;
ZeroMemory(&InitData, sizeof(InitData));
InitData.pSysMem = ModelInfo::Colors;
hr = m_D3DDevice->CreateTexture1D(&t1d, &InitData, &m_ColorTable);
if (FAILED(hr))
return hr;
D3D11_SHADER_RESOURCE_VIEW_DESC viewDesc;
viewDesc.Format = DXGI_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT;
viewDesc.ViewDimension = D3D11_SRV_DIMENSION_TEXTURE1D;
viewDesc.Texture1D.MostDetailedMip = 0;
viewDesc.Texture1D.MipLevels = 1;
hr = m_D3DDevice->CreateShaderResourceView(m_ColorTable, &viewDesc, &m_ColorResView);
if (FAILED(hr))
return hr;

然后我把它传给像素着色器

m_ImmediateContext->PSSetShaderResources(0, 1, &m_ColorResView);

在像素着色器中，我使用这样的颜色表：

Texture1D RandomTex : register(t0);
float4 PS(VS_OUTPUT Input, uint Primitive : SV_PrimitiveID) : SV_Target
{
uint Index = Primitive % ColorCount.x;
return RandomTex[Index];
}

我想使用这个颜色表中每种颜色的alpha通道来计算在整个像素着色器阶段中使用的颜色的次数。。。

我想修改像素着色器中的颜色表，就像下面的代码一样。但这似乎是不可行的。

RandomTex[Index].a = RandomTex[Index].a + 1;

我一直在寻找一种方法来有效地计算颜色，而不是在纹理上渲染，并使用c++在cpu上计算。

我想的所有方法都必须在cpu上做一些额外的计数工作，因为我发现很难做像x++这样的操作(可能是gpu上的一些并行问题)，此外，我认为需要渲染纹理两次的方法可能比在cpu上直接计数要慢。

我已经研究了很长时间了。但没有用。请帮助或尝试给出一些如何实现这一目标的想法。

您可以将一个小的写入缓冲区附加到像素着色器(使用无序视图)，并在像素着色器中使用原子操作。

这是修改后的HLSL代码

Texture1D RandomTex : register(t0);
RWStructuredBuffer<uint> RWColorCountData : register(u1);
float4 PS(VS_OUTPUT Input, uint Primitive : SV_PrimitiveID) : SV_Target
{
uint Index = Primitive % ColorCount.x;
InterlockedAdd(RWColorCountData[Index], 1);
return RandomTex[Index];
}

这里我使用StructuredBuffer，但如果您愿意，也可以使用ByteAddressBuffer。还要注意，资源附加到寄存器u1，因为第一个插槽仍然由渲染目标占用。

写入缓冲区应具有与1d纹理相同的元素计数，并且需要连接到管道(在渲染目标的顶部)，使用OMSetRenderTargetsAndUnorderedAccessViews

每帧，您还需要将缓冲区清除回0(如果需要)，否则，值将随着时间的推移而增加，为此您可以使用ClearUnorderedAccessViewUint

请注意，在您的情况下，由于您使用的是uint缓冲区，并且函数需要uint Values[4]，因此只有Values[0]将用作清除值。

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