ピクセルシェーダ(以後PSと略)を使用時の実行速度について質問です。
PSは命令数が多くなると極端に描画速度が遅くなるものでしょうか?

現在、あるモデルを2パス( 輪郭描画と本体描画を2回に分けて描画 )
で描くトゥーンシェーディングの実験をしてます。
この時、本体描画時のPSコードをほんの少し追加しただけで、極端に
描画速度(ID3DXMesh::DrawSubset()を呼んでから帰ってくるまで)が
遅くなってしまいます。こういう事はよくある事なのでしょうか?
描画速度は、棒メータを画面左端に描画する方法で調べてます。
下記が実際のHLSLコードです。

// i_vT：モデル表面の模様を示すテクスチャへのテクスチャ座標
// i_vTT：トゥーンシェード用テクスチャへのテクスチャ座標
float4 psTest( float2 i_vT:TEXCOORD0, float2 i_vTT:TEXCOORD1 ) : COLOR
{
float4 rgbaT = tex2D( g_sStd, i_vT ),// g_sStdは大域サンプラ定数
rgbaTT= tex2D( g_sToon, i_vTT ), // g_sToonは大域サンプラ定数
rgba = rgbaT * rgbaTT;
rgba.r *= .99f; // ※この1行の有無で速度が激変！コメントアウトすると
return rgba; // 何故か7倍速くなる！
}

命令数に比例して描画速度が遅くなるのなら納得できます。
が今回の場合は、徐々に命令数を増やしても速度変化はなく、
ある時を境に劇的に遅くなるという感じでした。それが不思議だった為、
質問させて頂きました。どうぞ宜しくお願い致します。

[ 実行環境 ]
WinXP+SP1
DX9 Update Summer2003 ( Debug/Retailの違いによる速度比変化は無かった )
nVIDIA Quadro4 900 XGL
VSバージョン1.1、PSバージョン1.3、シェーダアセンブリ言語は未使用
テクスチャ、頂点、インデクスの各データはビデオメモリへ配置

HLSLはまだコンパイラの実装が甘く、加えてPS1.3は制限が厳しいので、
HLSL+PS1.3の組み合わせだと、生成されるアセンブラコードを意識した
コードを組まなければならない場合が少なくないです。
例えば、PS1.3ではたしか「rgba.r *= .99f;」のようなrgbのスカラー書き込みマスクは許されていなかったはずです。
だからこの場合は、もしかしたら「rgba.rgb *= float3( 0.99f, 1.0f, 1.0f);」
の様にすれば速くなるかもしれません。
また、スパッと諦めてPS1.3だけはアセンブリコードを使うというのも手かもしれません。

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RE:HLSLのPS使用時の描画速度を速くするには? くたくた さん 2004年1月14日(水)

Xさん、貴重な情報ありがとうございました。
それを元に実験を繰り返しました。が、残念ながら改善しませんでした。
下記に試した事を書きます。

o rgba.r *= .99f を、rgba.rgb *= float3( .99f, 1.f, 1.f ) に変更
o rgba.r *= .99f を、rgba *= float4( .99f, 1.f, 1.f, 1.f) に変更
o rgba.r *= .99f を、rgba.r = 0.f に変更(単純な命令追加でも遅くなるか確認)
o PS1.3未満の全バージョンを試行

上記の各項目毎に、「単体修正 or 組み合わせ修正」をやりました。
これからPSをインラインのアセンブリ言語に書き換えて実験してみます。

※ 尚、環境記述に「VC++7.1」を書き忘れていました。失礼しました。


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RE:HLSLのPS使用時の描画速度を速くするには? Masa さん 2004年1月16日(金) HomePage

とりあえずシェーダのコンパイル結果を確認してみてはどうでしょうか？
少なくともアセンブリコードの違いははっきりしますし。


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RE:HLSLのPS使用時の描画速度を速くするには? くたくた さん 2004年1月16日(金)

> とりあえずシェーダのコンパイル結果を確認してみてはどうでしょうか？
という事でやってみました。試行錯誤の結果、
「def命令が2個以上追加されると劇的に遅くなる」
事が分かりました。下記に実験に使ったコードを示します。

[ rgba.r = 0.fが無い時のアセンブリコード ]
ps_1_3
// def c0, 0, 0, 0, 0 // ※ 実験用定数 ( 実際には使わない )
// def c1, 0, 0, 0, 0 // ※ 実験用定数 ( 実際には使わない )
tex t0 // モデル表面の通常テクセル 取得
tex t1 // トゥーン陰影用のグレイスケールテクセル 取得
mul r0, t1, v0 // t1に 外部から指定された光源色v0を反映
mul r0, t0, r0 // 最終結果 取得

上記※行の両方を有効化した時に遅くなります。
即値0やレジスタ番号を変えていろいろな組み合わせを試しましたが、
それらは無関係でした。

今回の問題は「そういう物」として諦めます。どうもありがとうございました。


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> この時、本体描画時のPSコードをほんの少し追加しただけで、極端に
> 描画速度(ID3DXMesh::DrawSubset()を呼んでから帰ってくるまで)が
> 遅くなってしまいます。こういう事はよくある事なのでしょうか?
> 描画速度は、棒メータを画面左端に描画する方法で調べてます。

少し気になるのですが，DrawSubset()を呼んでから帰ってくるまでの時間ではなくトータルのスループットはどのように変化するのですか？
また，エフェクトファイルのコンパイル設定はデバッグ優先になっていませんか？
d3dx9.lib ではなく d3dx9dt.lib とリンクしたりしていませんか？

パフォーマンスに関する話ということで，一応確認までに……

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RE:HLSLのPS使用時の描画速度を速くするには? くたくた さん 2004年1月14日(水)

NyaRuRuさん、お返事ありがとうございます。

> 少し気になるのですが，DrawSubset()を呼んでから帰ってくるまでの時間では
> なくトータルのスループットはどのように変化するのですか？
同じです。

> また，エフェクトファイルのコンパイル設定はデバッグ優先になって
> いませんか？
なっていません。

> d3dx9.lib ではなく d3dx9dt.lib とリンクしたりしていませんか？
していません。

もうちょっと調べてみます。


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