如何在金属片段着色器中动态获取渲染目标尺寸？

Question

该金属着色器基于此处的教程

http://metalkit.org/2016/10/01/using-metalkit-part-2-3-2.html

它绘制了页面上第三张图像中看到的黄色和蓝色渐变。

我使用此着色器的目标是使用片段/顶点对而不是计算着色器来绘制它。

该着色器的结果通过 MacOS Swift Playground 中的 MTKView 的子类可见。

着色器代码：

#include <metal_stdlib>
using namespace metal;

struct Vertex {
    float4 position [[position]];
    float4 color;
};

vertex Vertex vertex_func(constant Vertex *vertices [[buffer(0)]],
                      uint vid [[vertex_id]]) {
    Vertex in = vertices[vid];
    Vertex out;
    out.position = float4(in.position);
    out.color = in.color;
    return out;
}

fragment float4 fragment_func(Vertex vert [[stage_in]],
                          constant float &timer [[buffer(0)]]) {

    float4 fragColor;

    int width = 400;
    int height = 400;

    float2 resolution = float2(width,height);

    float2 uv = vert.position.xy * 0.5 / resolution;

    float3 color = mix(float3(1.0, 0.6, 0.1), float3(0.5, 0.8, 1.0), sqrt(1 - uv.y));

    fragColor = float4(color,1);

    return(fragColor);
}

快速顶点和索引代码：

        let vertexData = [
            Vertex(pos: [-1.0, -1.0, 0.0,  1.0], col: [1, 0, 0, 1]),
            Vertex(pos: [ 1.0, -1.0, 0.0,  1.0], col: [0, 1, 0, 1]),
            Vertex(pos: [ 1.0,  1.0, 0.0,  1.0], col: [0, 0, 1, 1]),
            Vertex(pos: [-1.0,  1.0, 0.0,  1.0], col: [1, 1, 1, 1])
        ]

        let indexData: [UInt16] = [
            0, 1, 2, 2, 3, 0
        ]

最终图像的尺寸是硬编码的，400x400。有没有办法动态获取渲染目标尺寸？

Answer 1

我不知道如何从片段函数直接查询渲染目标的尺寸。

一种技术是通过缓冲区传递维度。然后，应用程序代码将使用渲染目标纹理的属性填充该缓冲区。您已经有效地为您的timer参数做到了这一点。你会扩展它。例如：

struct params
{
    float timer;
    uint2 size;
};

然后，将float &timer函数的参数列表替换为params &params. timer将函数体中的使用替换为params.timer。使用params.size而不是resolution.

当然，您的应用程序代码必须更改将缓冲区 0 设置为具有适当大小和布局的结构，并将计时器和渲染目标尺寸存储在其中。

我认为将渲染目标纹理作为参数传递给函数也可以（通过渲染命令编码器的片段纹理表）。您的片段函数将声明另一个参数，例如texture2d<float, access::read> rt [[texture(0)]]，以接收该纹理参数。然后，您可以调用rt.get_width()和rt.get_height()来获取其尺寸。