关于pow编译后的代码

关于pow编译后的代码

侑虎 的深度测试文档里,有一个关于地表shader的报告:

screenshot1.jpg

报告提到:

这里的 log2 在旧式Android机器上开销较高,是否可以优化掉?

从汇编代码来看,我们先 log2 得到一个结果,对其做了一个 乘法 运算,再 exp2 回去。

现在问题来了,从第一感觉来说,我们似乎没有这样的代码。

很是好奇,于是自己对着shader源码逐行分析了一下,最后发现这段汇编对应的代码如下:

inline half3 LinearToGammaSpace (half3 linRGB)
{
    linRGB = max(linRGB, half3(0.h, 0.h, 0.h));
    return max(1.055h * pow(linRGB, 0.416666667h) - 0.055h, 0.h);
}

没错了,LinearToGammaSpace 是Unity内置函数,把颜色从 线性空间 转回 Gamma空间

这里配对出现的 log2exp2 实际上是 pow 的计算。

pow(x, y) = exp2(y * log2(x))


不同平台的编译结果对比

出于好奇,我对比了一下 LinearToGammaSpace 函数的 Win版 反汇编,结果类似,也是 log + exp 的方式。

Windows/D3D11

max r0.xyz, r0.xyzx, l(0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000)
log r0.xyz, r0.xyzx
mul r0.xyz, r0.xyzx, l(0.416667, 0.416667, 0.416667, 0.000000)
exp r0.xyz, r0.xyzx
mad r0.xyz, r0.xyzx, l(1.055000, 1.055000, 1.055000, 0.000000), l(-0.055000, -0.055000, -0.055000, 0.000000)
max r0.xyz, r0.xyzx, l(0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000)

Android/GLES3.0

u_xlat16_6.xyz = max(u_xlat16_6.xyz, vec3(0.0, 0.0, 0.0));
u_xlat16_3.xyz = log2(u_xlat16_6.xyz);
u_xlat16_3.xyz = u_xlat16_3.xyz * vec3(0.416666657, 0.416666657, 0.416666657);
u_xlat16_3.xyz = exp2(u_xlat16_3.xyz);
u_xlat16_3.xyz = u_xlat16_3.xyz * vec3(1.05499995, 1.05499995, 1.05499995) + vec3(-0.0549999997, -0.0549999997, -0.0549999997);
u_xlat16_3.xyz = max(u_xlat16_3.xyz, vec3(0.0, 0.0, 0.0));

此外,很多时候,编译器会帮我们做适当的优化。

考虑一下 pow(x, 2) 这种情况,参考这篇帖子:powx2的优化

编译器最终会帮我们做如下优化:

pow(x, 2) = x * x

多分析分析汇编代码,好处还是很多。


个人主页

本文的个人主页链接:https://baddogzz.github.io/2019/12/11/Shader-Pow/

好了,拜拜。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,294评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,493评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,790评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,595评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,718评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,906评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,053评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,797评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,250评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,570评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,711评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,388评论 4 332
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,018评论 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,796评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,023评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,461评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,595评论 2 350