テクスチャの作成およびテクスチャ マネージャ

未処理データ更新インタフェース

最も素早く使用できるインタフェースは、未処理データへの参照を受け取ることです。 このデータは、CPU メモリ内に新しく作成されるか、既存の MTexture または MRenderTarget から抽出されたデータから作成されます。

行ピッチとテクスチャ行の長さは必ずしも同じ長さではない場合があるので、新しく作成されたかどうかにかかわらず、適切な行ピッチを使用することが重要です。 行パディングは主に DirectX API を使用して作成されたテクスチャに作用します。 たとえば、データが既存のテクスチャから抽出された場合は、MTexture::rawData() メソッドによって抽出された行ピッチ情報を使用する必要があります。 新しい未処理データでは、行ピッチ情報は bytes-per-pixel メソッド(MTexture::bytesPerPixel())とテクスチャの幅に基づいて、さらに計算されます。

データが MRenderTarget::rawData() によってターゲットから抽出された場合、ターゲットはテクスチャでない場合があるので、返された行ピッチの値を使用することが最適な方法です。 ターゲット(MRenderTarget)は、MRenderTargetManager::acquireRenderTargetFromScreen() メソッドを使用したオン スクリーン バッファ(たとえば、DirectX11 の SwapChain)からのデータで生成することができます。 このケースにおいても、適切な行ピッチの値を使用する必要があります。

新しいデータを書き込むときの基本的なコストは、CPU データを GPU テクスチャにアップロードすることです。これは、GPU からデータを読み戻すことのできない「ブロッキング」操作ではありません。たとえば、OpenGL 開発者にとっては、アップロードは glTexSubImage*() を呼び出すことと同等のものとして考えることができます。

メモリは GPU メモリから CPU にマッピングし直される必要があるため、既存のテクスチャから読み戻すことはブロックされます。

MImage 更新インタフェース

既存の MImage のデータを使用して既存の MTexture を更新することもできます。テクスチャのフォーマットが MImageのものと一致することを確認するのは、呼び出し側の責任になります。 これは現在は 4 チャネル、チャネル当たり 8 バイトの RGBA カラーです。 bytesPerPixel() メソッドは、一致のチェックに使用することができます。

MImage インタフェースを使用するには、GPU メモリを CPU へマッピングし、更新後に GPU へ再マッピングして戻すことが必要になります。

GPU ハンドルを介した "Backdoor" の更新

GPU リソース ハンドル(MTexture::resourceHandle())が有効な場合、これらのハンドルを使用して更新を実行することもできます。 たとえば、GPU から GPU リソース メモリの転送は、API では公開されませんが、未処理リソース ハンドルを使用して実行できます。

このハンドルを介した操作によってフォーマットまたはデータ サイズの変更が発生しないようにしてください。リソースはレンダラが所有しており、これらのアトリビュートが変更されることは想定していないからです。

テクスチャの更新例

次の図は、さまざまな更新の可能性におけるインタラクションを示しています。

図 29: 図の左にある MImage は、MTexture に新しいコンテキストをアップロードするために使用することができます。このデータの一部は、CPU にマッピングして戻され、新しいデータがコピーされます。 MTexture の上に示したデータの流れは、可能な未処理データの読み戻し、可能な未処理のデータを使用したテクスチャの更新を示しています。 図の右上では、未処理データはオフスクリーン レンダー ターゲットから読み込むことも可能であることを示しています。右下では、テクスチャを更新するために、GPU ハンドルにアクセスできることを示しています。

次に示すサンプル コードでは、テクスチャから未処理のピクセル データを読み込み、ピクセルを反転させ、データをテクスチャに書き戻す例を示しています。テクスチャはここでは 24 ビットの固定点 RGBA フォーマットであると仮定されます。

// Get the texture description from the texture 
MHWRender::MTextureDescription desc;
texture->textureDescription(desc);
unsigned int bpp = texture->bytesPerPixel();

// This code happens to only work with fixed-bit 8888 RGBA
//
if (bpp == 4 && 
	(desc.fFormat == MHWRender::kR8G8B8A8_UNORM ||
	 desc.fFormat == MHWRender::kB8G8R8A8))
{
	int rowPitch = 0;
	int slicePitch = 0;
	bool generateMipMaps = true;

	// Extract out the raw data from the texture. Also gets the row and slice pitch
	// The assumption is that this is 2D texture so slicePitch would be 1.
	// A GPU->CPU transfer of data will occur.
	unsigned char* pixelData = (unsigned char *)texture->rawData(rowPitch, slicePitch);
	unsigned char* val = NULL;
	if (pixelData && rowPitch > 0 && slicePitch > 0)
	{
		// Do some example operation: invert the pixel values (255-value)
		for (unsigned int i=0; i<desc.fHeight; i++)
		{
			val = pixelData + (i*rowPitch);
			for (unsigned int j=0; j<desc.fWidth*4; j++)
			{
				*val = 255 - *val;
				val++;
			}
		}
		// Update the texture. A CPU to GPU transfer of data will occur
		texture->update(pixelData, generateMipMaps, rowPitch);
	}
	delete [] pixelData;
}

サンプル プラグイン hwAPITextureTest は、ディスクから読み込んだテクスチャを更新するために上記の反転コードを使用し、結果を画面に転送し、そしてオン スクリーン ターゲットから未処理データを抽出して、テクスチャに戻します。最後に、テクスチャはディスクに書き込まれます。

サンプル プラグイン viewImageBlitOverride は、レンダー オーバーライド(MRenderOverride)の各リフレッシュのためのカラー テクスチャの更新を示しています。

深度テクスチャを転送する

深度テクスチャの内容を出力ターゲットに転送する場合の最も簡単な方法は、シェーダ(MShaderInstance)を使用することです。

mayaBlitColorDepth というサンプル シェーダが、エフェクト ファイル フォーマットで提供されています。このシェーダは、シェーダ マネージャを使用して取得できます。シェーダには現在、正規化された値を含む R32 入力テクスチャから深度出力への転送が表示されています。

カラー テクスチャと同様に、座標ターゲット システムは上から下に表示されます。サンプル シェーダは、必要に応じて V で垂直反転を実行します。 プラグイン開発者は様々な規則を選択して各自のテクスチャの作成を選択でき、一貫性のために V 反転を実行できます。

このシェーダは、viewImageBlitOverride プラグインの例で使用されています。