WGSL fragment_depth 擴充功能
在幾何圖形密集的轉譯階段,Early-Z 最佳化是開發人員的最佳幫手。這項功能可讓 GPU 在執行昂貴的片段著色器之前,先捨棄隱藏的像素,大幅提升效能。如果光柵化深度未通過深度測試,GPU 會完全略過片段著色器,前提是著色器沒有其他副作用。
如要瞭解硬體如何處理這項作業,MJP 撰寫了一篇精彩的文章:何時必須停用 Early-Z?。
雖然自訂深度操控功能很實用,但在片段著色器中執行這項操作會產生隱藏稅。在片段著色器中寫入 @builtin(frag_depth),通常會強制驅動程式停用整個繪製呼叫的早期 Z 最佳化。這是因為驅動程式啟發式演算法無法保證著色器計算出的輸出深度,與光柵化器插補的深度相符。
為解決這項效能問題,WGSL 擴充功能 fragment_depth 可讓您在 @builtin(frag_depth) 上指定 less 或 greater 深度模式名稱,明確指出寫入深度與內插深度的比較方式,讓 GPU 安全地套用 Early-Z 最佳化。
您可以使用 navigator.gpu.wgslLanguageFeatures,在 JavaScript 中偵測這項語言擴充功能。建議您在 WGSL 著色器程式碼頂端使用 requires 指令,指出 requires fragment_depth; 可能無法移植。請參閱以下範例和推出意願。
if (!navigator.gpu.wgslLanguageFeatures.has("fragment_depth")) {
throw new Error(`WGSL fragment depth is not available`);
}
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const device = await adapter.requestDevice();
const shaderModule = device.createShaderModule({ code: `
requires fragment_depth;
@fragment
fn main() -> @builtin(frag_depth, less) f32 {
// Explicitly states that the output fragment depth is less than early-Z depth,
// allowing the GPU to safely preserve early-Z optimizations.
return 0.0f;
}`,
});
紋理壓縮未對齊
「texture-compression-unaligned」GPU 功能可建立壓縮紋理,其尺寸不是區塊大小的整數倍數 (例如 BC、ETC2 和 ASTC 格式的 4x4)。過去,WebGPU 嚴格要求紋理大小必須與這些區塊邊界對齊。這項功能可避免為了配合區塊對齊而填補或縮放紋理,因此能保留原始壓縮保真度,不會造成縮放失真。請參閱推出意向。
下列程式碼片段會檢查轉接器是否支援未對齊的紋理壓縮,如果支援,則會要求使用該轉接器的裝置。
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (!adapter.features.has("texture-compression-unaligned")) {
throw new Error("Texture compression unaligned support is not available");
}
// Explicitly request texture compression unaligned support.
const device = await adapter.requestDevice({
requiredFeatures: ["texture-compression-unaligned"],
});
非常感謝 spark.js 的外部貢獻者 Ignacio Castaño 推動這項功能、規格和 CTS 工作!
srgb-linear 和 display-p3-linear 色域
新增「srgb-linear」和「display-p3-linear」預先定義的色域後,WebGPU 畫布背景資訊現在可以直接轉譯為擴充範圍線性色域,支援廣色域螢幕。這些色域在像素值和物理亮度之間維持線性關係。因此非常適合用於遊戲中的物理光線算繪,以及空間處理工作,例如反鋸齒、內插和抽取。請參閱推出意向和粒子 (HDR) 範例 PR #574。
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const device = await adapter.requestDevice();
const canvas = document.querySelector("canvas");
const context = canvas.getContext("webgpu");
context.configure({
device,
format: "rgba16float",
colorSpace: "display-p3-linear",
});
額外的 snorm10-10-10-2 頂點格式
「snorm10-10-10-2」頂點格式是封裝的 32 位元格式,包含四個帶正負號的正規化值:三個 10 位元元件 (r, g, b) 和一個 2 位元元件 (a)。這種格式可有效率地儲存屬性,例如具有額外 2 位元純量或對齊標記的 3D 法向量,同時節省記憶體頻寬。請參閱規格 PR 6491。
Linux 支援 NVIDIA 的 f16
選用的「shader-f16」功能可在 WGSL 中支援 16 位元浮點值,現在 Linux 系統也支援這項功能,適用於近期推出的 NVIDIA GPU 驅動程式。詳情請參閱問題 chromium:42251215。
Dawn 更新
現在,您可以使用 WGPUAdapterPropertiesD3D 結構,查詢特定 GPU 轉接器的基礎 DXGIAdapter LUID。詳情請參閱 Chromium 問題 562849566。
以上是幾項重點。查看完整的修訂版本清單。
WebGPU 新功能
Chrome 155-156
- WGSL fragment_depth 擴充功能
- 紋理壓縮不一致
- srgb-linear 和 display-p3-linear 色域
- 額外的 snorm10-10-10-2 頂點格式
- Linux 支援 NVIDIA 的 f16
- Dawn 更新
Chrome 153-154
Chrome 151-152
Chrome 149-150
Chrome 147-148
Chrome 146
Chrome 145
Chrome 144
- WGSL subgroup_id 擴充功能
- WGSL uniform_buffer_standard_layout 擴充功能
- Linux 上的 WebGPU
- 更快速的 writeBuffer 和 writeTexture
- Dawn 更新
Chrome 143
Chrome 142
Chrome 141
Chrome 140
- 裝置要求使用轉接器
- 使用紋理檢視畫面時,使用紋理的簡寫
- WGSL textureSampleLevel 支援 1D 紋理
- 淘汰 bgra8unorm 唯讀儲存空間紋理用途
- 移除 GPUAdapter isFallbackAdapter 屬性
- Dawn 更新
Chrome 139
Chrome 138
Chrome 137
- 使用紋理檢視畫面進行 externalTexture 繫結
- 緩衝區複製,不指定偏移和大小
- WGSL workgroupUniformLoad using pointer to atomic
- GPUAdapterInfo powerPreference 屬性
- 移除 GPURequestAdapterOptions compatibilityMode 屬性
- Dawn 更新
Chrome 136
Chrome 135
- 允許使用空繫結群組版面配置建立管道版面配置
- 允許可視區域超出算繪目標邊界
- 在 Android 上更輕鬆地存取實驗性相容模式
- 移除 maxInterStageShaderComponents 限制
- Dawn 更新
Chrome 134
Chrome 133
- 額外的 unorm8x4-bgra 和 1 元件頂點格式
- 允許以未定義的值要求不明限制
- WGSL 對齊規則異動
- 使用 discard 提升 WGSL 效能
- 對外部紋理使用 VideoFrame displaySize
- 使用 copyExternalImageToTexture 處理非預設方向的圖片
- 提升開發人員體驗
- 使用 featureLevel 啟用相容模式
- 清除實驗性子群組特徵
- 淘汰 maxInterStageShaderComponents 限制
- Dawn 更新
Chrome 132
- TextureView 用途
- 32 位元浮點紋理混合
- GPUDevice adapterInfo 屬性
- 使用無效格式設定畫布背景資訊會擲回 JavaScript 錯誤
- 紋理的篩選取樣器限制
- 擴充子群組實驗
- 提升開發人員體驗
- 實驗性支援 16 位元正規化紋理格式
- Dawn 更新
Chrome 131
- WGSL 中的剪輯距離
- GPUCanvasContext getConfiguration()
- 點和線圖元不得有深度偏差
- 子群組的內建包含掃描函式
- 實驗性支援多重繪製間接
- 著色器模組編譯選項 strict math
- 移除 GPUAdapter requestAdapterInfo()
- Dawn 更新
Chrome 130
Chrome 129
Chrome 128
- 嘗試使用子群組
- 淘汰線條和點的深度偏差設定
- 如果使用 preventDefault,則隱藏未擷取錯誤的開發人員工具警告
- WGSL interpolate sampling first and either
- Dawn 更新
Chrome 127
Chrome 126
Chrome 125
Chrome 124
Chrome 123
Chrome 122
Chrome 121
- 在 Android 上支援 WebGPU
- 在 Windows 上使用 DXC (而非 FXC) 編譯著色器
- 在運算和算繪階段查詢時間戳記
- 著色器模組的預設進入點
- 支援將 display-p3 做為 GPUExternalTexture 色域
- 記憶體堆積資訊
- Dawn 更新
Chrome 120
Chrome 119
Chrome 118
Chrome 117
Chrome 116
- WebCodecs 整合
- GPUAdapter
requestDevice()傳回遺失的裝置 - 呼叫
importExternalTexture()時,保持影片播放流暢 - 規格符合性
- 提升開發人員體驗
- Dawn 更新