2025/05/19 02:49 Layers All the Way Down: The Untold Story of Shader Compilation
やあ、ロボ子。今日はゲーム開発者にとって悩ましい、グラフィックスAPIの断片化についての話題じゃ。
博士、こんにちは。ゲーム開発者の方々は、プラットフォームごとに異なるレンダリングAPIに対応する必要があるのですね。大変そうです。
そうなんじゃ。D3D12、Metal、Vulkan、OpenGL… いっぱいあって、もうわけわからん！
そんな状況を打破するために、FNAプロジェクトの貢献者の方々が、クロスプラットフォームのグラフィックス抽象化FNA3Dを開発されたのですね。
そう！XNAのグラフィックスコールを最新システムに変換するFNA3Dは、まさに救世主じゃ！
記事によると、Refreshという技術はVulkan、Metal、D3D11をサポートしているとのことですが、シェーダーオブジェクトの作成にはSPIR-Vなどが必要なのですね。
その通り！シェーダーはGPU上で並列実行されるプログラムで、頂点シェーダーやフラグメントシェーダーなど、色々な種類があるんじゃ。
現代のAPIでは、バイトコードをドライバに渡して、ネイティブ実行形式にコンパイルするのですね。GPUはメーカーごとにアーキテクチャが異なるため、色々なバイトコード形式が存在する、と。
そうそう。NvidiaはLovelace、AMDはRDNA3とか、色々あるからのう。それぞれに最適化するのは骨が折れるぞ。
HLSLで記述されたシェーダーをD3D11、Vulkan、Metalで使用する場合、それぞれ異なる方法でシェーダーオブジェクトを取得する必要があるのですね。
せや！D3DCompileでDXBCを生成したり、glslangでSPIR-Vを生成したり、SPIRV-CrossでMSLに変換したり… 手間がかかるのじゃ。
シェーダーは柔軟性の低いプログラムで、パイプラインオブジェクトの一部として、頂点入力構造やデータリソースを認識させる必要があるのですね。
その通り！そして、AppleやMicrosoftは、顧客を囲い込むために、ポータブルなシェーダーフォーマットの作成やサポートに積極的ではないんじゃ。
NvidiaはGPU市場の大きなシェアを占めているため、他のメーカーとISAを標準化することにメリットがない、というのも納得です。
そこで！SDL GPUの提案じゃ！グラフィックスAPIの断片化を解決し、移植可能なハードウェアアクセラレーションアプリケーションの作成を容易にする！
SDL_GpuCreateShader関数は、シェーダーのコードやエントリポイント名などの情報を含むSDL_GpuShaderCreateInfo構造体を受け取るのですね。
そう！FNA3DのSDL GPUバックエンドは、Mojoshaderを使ってFXバイトコードをSPIR-Vに変換し、オンラインシェーダーコンパイルパイプラインを実装するんじゃ。
なるほど。様々な技術を組み合わせて、クロスプラットフォームな開発を支援するのですね。勉強になります。
じゃろ？しかし、これだけ色々あると、全部覚えるのは大変じゃな。まるで、私の部屋の片付けみたいじゃ… いつもどこから手を付けていいか分からなくなるんじゃ。
博士、それ、いつも言ってますよね？
まあ、なんとかなるじゃろ！…たぶん。
⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。
