Estoy un poco confundido. La documentación oficial ( http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/bb509588(v=vs.85).aspx ) dice que ddx (input) es la derivada parcial de la entrada con respecto a la "coordenada x del espacio de pantalla".
Mi cálculo está bien, pero ¿cómo puede saber de dónde proviene la entrada? Si le pasara una función, bien, puedo imaginar lo que haría, pero la derivada de un número siempre es cero ...
¿Es solo una escala? Como, esto se escalará a una décima parte de su tamaño a esta distancia, ¿entonces devuelve una décima parte? Pero entonces no necesita una entrada ...
¿Alguien puede dar una explicación rápida de lo que realmente está sucediendo?
ddxyddyhaz magia que no puedes hacer tú mismo. Tienen acceso a información adicional de la canalización de rasterización que no puede adquirir desde un sombreador de píxeles. No estoy seguro exactamente qué fórmula usan; Me han hecho creer que usan una técnica de estimación, pero no estoy seguro.ddx(5)Es un poco inútil. Úselo con un valor de entrada, y eso le dará la derivada de ese valor con respecto a los píxeles vecinos en un bloque. Nuevamente, no sé con qué precisión calcula los valores, pero pedir la derivada de una no entrada puede ser un comportamiento indefinido y generar basura. Consulte fgiesen.wordpress.com/2011/07/10/… para obtener más información de la que puedo proporcionar.Respuestas:
Internamente, las GPU nunca ejecutan una instancia de un sombreador de píxeles a la vez. Al mejor nivel de granularidad, siempre ejecutan 32-64 píxeles al mismo tiempo utilizando una arquitectura SIMD. Dentro de esto, los píxeles se organizan en cuadrículas de 2x2, por lo que cada grupo de 4 píxeles consecutivos en el vector SIMD corresponde a un bloque de píxeles de 2x2 en la pantalla.
Los derivados se calculan tomando las diferencias entre los píxeles en un quad. Por ejemplo,
ddxrestará los valores en los píxeles en el lado izquierdo del quad de los valores en el lado derecho, yddyrestará los píxeles inferiores de los superiores. Las diferencias se pueden devolver como la derivada a los cuatro píxeles en el quad.Dado que el sombreador de píxeles se ejecuta en SIMD, se garantiza que el valor correspondiente esté en el mismo registro al mismo tiempo para todos los píxeles en el quad. Entonces, sea cual sea la expresión o el valor que coloque
ddxoddy, se evaluará en los cuatro píxeles del quad, luego los valores de los diferentes píxeles se restarán como se describe anteriormente.Por lo tanto, tomar la derivada de un valor constante dará cero (como es de esperar del cálculo, ¿verdad?) Porque es el mismo valor constante en los cuatro píxeles.
También tenga en cuenta que hay derivados "gruesos" y "finos",
ddx_coarse/ddy_coarseyddx_fine/ddy_fine. Aquí se da una explicación de la distinción . Simplemente lisoddx/ddyson alias para las versiones burdas.Por cierto, la razón por la que existe esta funcionalidad es que las GPU tienen que tomar internamente derivadas de coordenadas de textura para hacer la selección de mapas MIP y el filtrado anisotrópico. Como el hardware necesita la capacidad de todos modos (puede usar cualquier expresión arbitraria para coordenadas de textura en un sombreador), fue bastante fácil exponerlo directamente a los programadores de sombreadores.
fuente
ddxfunciona como cualquier otra función en un lenguaje de programación tradicional; evalúa la entrada, la convierte en flotante o lo que sea, luego realiza la función externa (ddx). Pero esto es diferente: toma la cadena de entrada , la evalúa en varios lugares, calcula una derivada e informa el resultado. ¿Eso es correcto?ddxque opera en la expresión que le pasa, en lugar del valor .