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In-Place 影像編輯的解壓縮和封裝DXGI_FORMAT

  • 發行項

D3DX_DXGIFormatConvert.inl 檔案包含內嵌格式轉換函式，您可以在 Direct3D 11 硬體上的計算著色器或像素著色器中使用。 您可以在應用程式中使用這些函式，同時讀取和寫入紋理。 也就是說，您可以執行就地影像編輯。 若要使用這些內嵌格式轉換函式，請在應用程式中包含 D3DX_DXGIFormatConvert.inl 檔案。

D3DX_DXGIFormatConvert.inl 標頭隨附於舊版 DirectX SDK 中。 它也包含在 Microsoft.DXSDK.D3DX NuGet 套件中。

Texture1D、Texture2D 或 Texture3D 資源的 Direct3D 11 未排序存取檢視 （UAV） 支援從計算著色器或像素著色器隨機存取讀取和寫入記憶體。 不過，Direct3D 11 只支援在 DXGI_FORMAT_R32_UINT 紋理格式中進行同時讀取與寫入。 例如，Direct3D 11 不支援同時讀取和寫入至其他更實用的格式，例如DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM。 您只能使用 UAV 來隨機存取寫入這類其他格式，或者只能使用著色器資源檢視 （SRV） 來隨機存取讀取這類其他格式。 格式轉換硬體無法同時讀取和寫入這類其他格式。

不過，只要資源的原始格式支援轉換為DXGI_FORMAT_R32_UINT，您仍然可以在建立UAV時將紋理轉換為DXGI_FORMAT_R32_UINT格式，從而同時從其他格式中讀取和寫入。 大多數每個元素32位格式支援轉換成 DXGI_FORMAT_R32_UINT。 當您建立 UAV 時，將紋理轉換成 DXGI_FORMAT_R32_UINT 紋理格式，只要著色器在讀取時進行手動格式解除封裝，並在寫入時進行封裝，即可同時對紋理進行讀取和寫入。

將紋理轉換成DXGI_FORMAT_R32_UINT紋理格式的優點是，您稍後可以使用適當格式（例如，DXGI_FORMAT_R16G16_FLOAT）搭配相同紋理上的其他檢視，例如轉譯目標檢視（RTV）或 SRV。 因此，硬體可以執行一般的自動格式解除封裝和套件、執行紋理篩選等，其中沒有任何硬體限制。

下列案例需要應用程式採取下列動作順序來執行就地影像編輯。

假設您想要建立紋理，您可以使用圖元著色器或計算著色器來執行就地編輯，而且您希望紋理數據以下列其中一種 TYPELESS 格式的子系來儲存：

  • DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_TYPELESS
  • DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_TYPELESS
  • DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_TYPELESS
  • DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_TYPELESS
  • DXGI_FORMAT_R16G16_TYPELESS

例如，DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM格式是DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_TYPELESS格式的子系。 因此，DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM支援下列順序中所述的使用模式。 衍生自 DXGI_FORMAT_R32_TYPELESS 的格式，例如 DXGI_FORMAT_R32_FLOAT，都能輕易支援且不需要下列過程中所描述的任何格式轉換協助。

執行就地影像編輯

  1. 使用先前情境中指定的適當無類型相依格式，以及必要的綁定旗標建立紋理，例如 D3D11_BIND_UNORDERED_ACCESS | D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE。

  2. 若要進行就地影像編輯，請建立具有DXGI_FORMAT_R32_UINT格式的UAV。 Direct3D 11 API 通常不允許在不同的格式「系列」之間轉換。不過，Direct3D 11 API 會以DXGI_FORMAT_R32_UINT格式發出例外狀況。

  3. 在計算著色器或像素著色器中，使用D3DX_DXGIFormatConvert.inl 檔案中提供的適當內嵌格式套件和解壓縮函式。 例如，假設紋理的 DXGI_FORMAT_R32_UINT UAV 確實保存 DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM 格式的數據。 應用程式從 UAV 讀取 uint 到著色器之後，必須呼叫以下函式來解包紋理格式：

    XMFLOAT4 D3DX_R10G10B10A2_UNORM_to_FLOAT4(UINT packedInput)

    然後，若要以相同的著色器寫入 UAV，應用程式會呼叫下列函式，將著色器數據封裝成應用程式可以寫入 UAV 的 uint：

    UINT D3DX_FLOAT4_to_R10G10B10A2_UNORM(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

  4. 然後，應用程式可以使用所需格式來建立其他檢視，例如 SRV 檢視。 例如，當資源建立為DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_TYPELESS時，應用程式可以建立使用DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM格式的SRV。 當著色器存取 SRV 時，硬體可以像往常一樣執行自動類型轉換。

注意

如果著色器只需寫入UAV或以SRV形式讀取，那麼不需要進行這些轉換工作，因為您可以使用完整類型化的UAV或SRV。 只有在您想要同時讀取和寫入紋理的 UAV 時，D3DX_DXGIFormatConvert.inl 中提供的格式轉換函式才可能很有用。

 

以下是包含在 D3DX_DXGIFormatConvert.inl 檔案中的格式轉換函式清單。 這些函式會依其解壓縮和封裝的DXGI_FORMAT分類。 每個支援的格式都源自前述情境中列出的某一個 TYPELESS 格式，並支持作為 UAV 轉換成 DXGI_FORMAT_R32_UINT。

DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM

XMFLOAT4 D3DX_R10G10B10A2_UNORM_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_R10G10B10A2_UNORM(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UINT

XMUINT4 D3DX_R10G10B10A2_UINT_to_UINT4(UINT packedInput)
UINT    D3DX_UINT4_to_R10G10B10A2_UINT(XMUINT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM

XMFLOAT4 D3DX_R8G8B8A8_UNORM_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_R8G8B8A8_UNORM(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM_SRGB

XMFLOAT4 D3DX_R8G8B8A8_UNORM_SRGB_to_FLOAT4_inexact(UINT packedInput) *
XMFLOAT4 D3DX_R8G8B8A8_UNORM_SRGB_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_R8G8B8A8_UNORM_SRGB(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

注意

_inexact類型函式會使用沒有足夠精確度的著色器指令來提供確切答案。 替代功能會使用儲存在著色器中的查找表，提供準確的 SRGB->浮點數轉換。

 

DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UINT

XMUINT4 D3DX_R8G8B8A8_UINT_to_UINT4(UINT packedInput)
XMUINT  D3DX_UINT4_to_R8G8B8A8_UINT(XMUINT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SNORM

XMFLOAT4 D3DX_R8G8B8A8_SNORM_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_R8G8B8A8_SNORM(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SINT

XMINT4 D3DX_R8G8B8A8_SINT_to_INT4(UINT packedInput)
UINT   D3DX_INT4_to_R8G8B8A8_SINT(XMINT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM

XMFLOAT4 D3DX_B8G8R8A8_UNORM_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_B8G8R8A8_UNORM(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM_SRGB

XMFLOAT4 D3DX_B8G8R8A8_UNORM_SRGB_to_FLOAT4_inexact(UINT packedInput) *
XMFLOAT4 D3DX_B8G8R8A8_UNORM_SRGB_to_FLOAT4(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT4_to_R8G8B8A8_UNORM_SRGB(hlsl_precise XMFLOAT4 unpackedInput)

注意

_inexact類型函數使用不具備高精度的著色器指令，因此無法給出精確的答案。 替代函式會使用儲存在著色器中的查找表，提供精確的 SRGB->浮點數轉換。

 

DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM

XMFLOAT3 D3DX_B8G8R8X8_UNORM_to_FLOAT3(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT3_to_B8G8R8X8_UNORM(hlsl_precise XMFLOAT3 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM_SRGB

XMFLOAT3 D3DX_B8G8R8X8_UNORM_SRGB_to_FLOAT3_inexact(UINT packedInput) *
XMFLOAT3 D3DX_B8G8R8X8_UNORM_SRGB_to_FLOAT3(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT3_to_B8G8R8X8_UNORM_SRGB(hlsl_precise XMFLOAT3 unpackedInput)

注意

_inexact 類型的函數使用精度不夠高的著色器指令，無法提供精確答案。 替代功能函式會使用儲存在著色器中的查找表，來實現精確的SRGB->浮點數轉換。

 

DXGI_FORMAT_R16G16_FLOAT

XMFLOAT2 D3DX_R16G16_FLOAT_to_FLOAT2(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT2_to_R16G16_FLOAT(hlsl_precise XMFLOAT2 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R16G16_UNORM

XMFLOAT2 D3DX_R16G16_UNORM_to_FLOAT2(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT2_to_R16G16_UNORM(hlsl_precise FLOAT2 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R16G16_UINT

XMUINT2 D3DX_R16G16_UINT_to_UINT2(UINT packedInput)
UINT    D3DX_UINT2_to_R16G16_UINT(XMUINT2 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R16G16_SNORM

XMFLOAT2 D3DX_R16G16_SNORM_to_FLOAT2(UINT packedInput)
UINT     D3DX_FLOAT2_to_R16G16_SNORM(hlsl_precise XMFLOAT2 unpackedInput)

DXGI_FORMAT_R16G16_SINT

XMINT2 D3DX_R16G16_SINT_to_INT2(UINT packedInput)
UINT   D3DX_INT2_to_R16G16_SINT(XMINT2 unpackedInput)

HLSL 的 程序設計指南

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