用于馈送Low技术的sampler2D输入的低成本图像到NSData的转换

Question

Sometimes将宝贵的数据从CPU传递到GPU的唯一方法是将其隐藏在纹理中。

我试图欺骗SCNTechnique并简单地传递[NSData dataWithBytes:length:]或包含我精心准备的原始像素数据字节的CGDataProviderRef，但SceneKit足够聪明，能够检测到我的险恶尝试。

但我没有放弃，并找到了一个漏洞：

  [_sceneView.technique setValue: UIImagePNGRepresentation(encodeInSinglePixelUIImage(pos.x, pos.y)) forKey:@"blob_pos_"];

在移动设备上以60fps编码和解码单像素PNG是你可以负担得起的，在iPhone X上它只需要2毫秒，并且让你的手掌温暖一点。然而，我在11月之前不需要任何发热功能，所以我想知道是否有一个很酷的替代方法。

Answer 1

我发现最有效的方法是构造浮点RGB TIFF。它仍然不是很快，在iPhone X上消耗0.7ms，但比PNG方法快得多。

具有浮点纹理还具有直接浮点传输的优点，即无需在中央处理器上对多个uint8 RGBA值进行编码，并在GPU上重建浮点。

下面是操作步骤：

NSData * tiffencode(float x, float y)
{
    const uint8_t tags = 9;
    const uint8_t headerlen = 8+2+tags*12+4;
    const uint8_t width = 1;
    const uint8_t height = 1;
    const uint8_t datalen = width*height*3*4;
    static uint8_t tiff[headerlen+datalen] = {
        'I', 'I', 0x2a, 0, //little endian/'I'ntel
        8, 0, 0, 0, //index of metadata
        tags, 0,
        0x00, 1,  4, 0,  1, 0, 0, 0,  width, 0, 0, 0,   //width
        0x01, 1,  4, 0,  1, 0, 0, 0,  height, 0, 0, 0,  //height
        0x02, 1,  3, 0,  1, 0, 0, 0,  32, 0, 0, 0,      //bits per sample(s)
        0x06, 1,  3, 0,  1, 0, 0, 0,  2, 0, 0, 0,       //photometric interpretation: RGB
        0x11, 1,  4, 0,  1, 0, 0, 0,  headerlen, 0, 0, 0,//strip offset
        0x15, 1,  3, 0,  1, 0, 0, 0,  3, 0, 0, 0,       //samples per pixel: 3
        0x16, 1,  4, 0,  1, 0, 0, 0,  height, 0, 0, 0,  //rows per strip: height
        0x17, 1,  4, 0,  1, 0, 0, 0,  datalen, 0, 0, 0, //strip byte length
        0x53, 1,  3, 0,  1, 0, 0, 0,  3, 0, 0, 0,       //sampleformat: float
        0, 0, 0, 0, //end of metadata

        //RGBRGB.. pixeldata here
    };

    float *rawData = tiff+headerlen;
    rawData[0] = x;
    rawData[1] = y;

    NSData *data = [NSData dataWithBytes:&tiff length:sizeof(tiff)];
    return data;
}

我使用的有用的TIFF链接：

http://www.fileformat.info/format/tiff/corion.htm

http://paulbourke.net/dataformats/tiff/

https://www.fileformat.info/format/tiff/egff.htm

https://www.awaresystems.be/imaging/tiff/tifftags/sampleformat.html