UAV
UAV (Unordered Access View) — это механизм в API Direct3D и Vulkan, позволяющий шейдерам записывать данные в ресурсы памяти GPU без строгой последовательности доступа. В отличие от традиционных буферов и текстур, которые могут быть только для чтения в пиксельных и вершинных шейдерах, UAV поддерживают одновременное чтение и запись из нескольких потоков шейдера.
Основные особенности UAV
- Произвольный доступ — Данные могут быть записаны и прочитаны в любом порядке, что делает UAV удобным для параллельных вычислений.
- Поддержка нескольких типов ресурсов — UAV могут быть применены к текстурам, буферам и другим ресурсам памяти GPU.
- Использование в вычислительных шейдерах — UAV широко применяются в Compute Shader, где требуется запись больших объемов данных без жесткой структуры доступа.
- Совместимость с различными стадиями конвейера — В Direct3D 12 и Vulkan UAV могут использоваться не только в вычислительных шейдерах, но и в пиксельных и даже геометрических шейдерах.
Где применяется UAV?
- Физически корректное освещение — позволяет шейдерам записывать промежуточные расчеты глобального освещения.
- Пост-обработка — такие эффекты, как размытие по Гауссу или глубина резкости, могут использовать UAV для ускорения вычислений.
- Генерация текстур и мэппинг — например, в алгоритмах Screen Space Reflections (SSR) или voxelization.
- Физические симуляции — обработка динамических систем, таких как частицы или жидкости.
Пример кода
Пример создания UAV для буфера в Direct3D 12:
D3D12_UNORDERED_ACCESS_VIEW_DESC uavDesc = {};
uavDesc.ViewDimension = D3D12_UAV_DIMENSION_BUFFER;
uavDesc.Format = DXGI_FORMAT_UNKNOWN;
uavDesc.Buffer.FirstElement = 0;
uavDesc.Buffer.NumElements = elementCount;
uavDesc.Buffer.StructureByteStride = sizeof(MyStruct);
uavDesc.Buffer.CounterOffsetInBytes = 0;
device->CreateUnorderedAccessView(buffer, nullptr, &uavDesc, uavHandle);
Итог
UAV (Unordered Access View) является важным инструментом для работы с памятью GPU, обеспечивая гибкость при записи и обработке данных. Благодаря своей мощности и универсальности, UAV активно используются в рендеринге, симуляциях и других вычислительно сложных задачах.