jit.gl.pix を使ったParticle生成と描画:#max6 #jitter #cycling74

スクリーンショット 2014-07-13 9.09.25

スクリーンショット 2014-07-13 9.23.19

スクリーンショット 2014-07-13 9.42.57

jit.gl.pixでパーティクルの座標値を生成し、jit.gl.pixで描画してみました。GPUで処理されるシェーダーだけで完結したら速いかな?という思惑でしたが・・・。当然、出力解像度とパーティクル数がトレードオフになってました。パーティクル生成と描画のjit.gl.pixを完全に分割しているJitter風の描画方法なので、両方まとめちゃえば、もう少しパフォーマンスでるかもしれないです。

jit.gl.pix TIPS

  • dimの値は、in1のmatrixサイズ
  • in2 のdimの値は、別途paramで与える
  • in1へ一度matrixを突っ込んだあとは、bangを送るだけでテクスチャ生成される
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dNTFf8AqPVXASGGxPPsRwJ071HZ7HNCWdue+AEklkYZr+vorQr8mwIELfXbo
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-----------end_max5_patcher-----------

jit.gl.pix を使ったパーティクルシステム: #max6 #jitter #cycling74

スクリーンショット 2014-07-12 17.53.52

先日、jit.p.shiva や jit.p.vishunを使ったパーティクルシステムを紹介しました。パーティクルの数が1000程度で30fpsと、あまり性能が振るわなかったので、改善点を検討しました。例えばGPUなんかを駆使して・・・

そこで今回は、jit.p.shiva パーティクル生成システムをjit.gl.pixで代用してみます。

スクリーンショット 2014-07-12 18.01.12

パッチでは、jit.gl.pixに超簡略化したjit.p.shivaの代わりをさせています。たんにjit.gl.pixで生成したRGBの値を、XYZに見立ててパーティクルを描画してみようというだけですね。これでGPU上でパーティクルを生成する事ができます。ただし、jit.gl.multipleを用いて描画する関係で、GPU上で計算したパーティクルの位置を保存しているテクスチャ(jit_gl_texture)を一旦CPU側(jit_matrix)に変換かける必要があります。

描画した結果は、1000パーティクルで20fps程度とこちらも結果がふるいませんでした。jit.p.shivaやjit.p.vishnuを使った時よりもパフォーマンスがでてないですね。どうやら、GPU→CPUへテクスチャを戻す処理が重たいようです。CPU処理ですがjit.genでパーティクルを生成した方が良さそうです。

もう1つ以前からの問題ですが、Maxのテクスチャ付きパーティクルを使う際に必須であるjit.gl.multipleがボトルネックになってるようです。jit.gen + jit.gl.render によるOpenGLプリミティブの描画(LineやPoint)では10万パーティクルの描画できるので、jit.gl.multipleを改善しなければ・・・

改善案として、例えばjit.gl.pixでjit.gl.multipleに相当する処理を書ければ、大幅なパフォーマンスアップするのでは?と思いました。テクスチャとパーティクルのポジションだけ貰って、そんなに上手くシェーダーをかけるのか・・・?今後の課題として取り組もうと思います。

おまけ


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89K2GFP3moxRb8mQ3UOGQsDwARl3S5p1VAyaQyEz0I2EtflLiUUXOfomP8Nl
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YAqJtISBBO34LUdRV62EUW5S8M3UZG4m1BkELoFDvZoWMOIR9reCqao+k09.
z7GFkL+czE0zpXsloz3v3zLZNyvQPQo3t8zKnKC1DUbc6XZyyuLXNsyKt017
ISWkEtHIlKDMtRdwUOt2XIMH.H0qLheQbPZKWbNqdrI+lfLN7eSDslxKSWOI
Ip4o11hy5xDDGxzjoEgRgEZu8lFtNMKLtnwChFGvtG2lOOKIJpwsRdl6Z4LK
XJEyo2Gtn31FlQ4mg8yCSqZBltEiVDthlWzrrhfU4MKogyh5Zq0sEzn7mylP
S6BLojT+DsZlrciCaMGrqIgF2vt0P5vx.vUX9DgEpFn87XzoczN8bLoxJZYO
Q8ihLrwBzMLZ2NNg0ANgAdRCoGFm.GGN8TOxnv3tT.EBF+7sCf4IaxlWovTp
aX0TDYcNJBi2Ze5Mawlc9c2FtXQSyAxdP479iRKesVIt3oRzmqzMwoAyemEz
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G.JyK6IXAPrMDRNWy5TFlFQ2pFVDjshVzAemZiJcbeFMArsWM9h6FDgCEHld
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YAyKzBN14vkI4WPphcnwKCh0xn7HeW.FKbCgQtDuYDrimKY.ZJJmRHGroPKC
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gx.HGnnC1hzyAyu5g4U6kGcTjCxCue.5VnZifmV7Q61wqYtI1sXQxP3gFBvJ
g+9ZwrjbNDLNB0bdRttizD1u30wRZI8kA33+Rx2ZcPTGyQfJPzYbDqXw8Iog
5FHA95.HIxzdbGKQZXyLyo+YZA.oiLwkSdaW6wvXfouTHaagJ4DIERNO+7cF
Q4ApcHTGbBAjqljiCG0egkCgfbzNPZqCcQ4j3k.GEDlyWiDrVq8vd.5.HkKM
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jGuASdvNlk73oh3PFTCVnCHNdGmAKewhvHb6KDY0WNClpbU.LGtlVUz7GNCC
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t+9AYW6Ejrmy2bw+CbP7J8C
-----------end_max5_patcher-----------

jit.gl.pix を使ったnoise生成:#max6 #jitter #cycling74

スクリーンショット 2014-07-12 15.47.44

jit.gl.pixではnoiseオブジェクトが利用できないので、こちらを参考に実装してみました。

jit.genコード

スクリーンショット 2014-07-12 16.11.36


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hKa6iuCBLks8skKk+rZfrJk7r3l6DU6w7bApbL1kvvbanA.5aYD3ZcoDC1Ow
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P4pbr35nznb7anRI1giSXgehD0..BpkQRooY4jBQjDLuTJp6NhrCeHguoauS
s6ux+dmc1ohwBy3bZDKUJDstSYyUSmv4IR6zr4hQMhTbVG2bgXcbnXKNWR0R
aGXUmbFKocW0ajBK.bJU3akvoZgEZU+Po6yxU1YMlHso4CBGgrjjVOJcOO0Q
OQh85PxyzH9CshPJ6QLbZV0VfYMihnwjBd61333h1szJ6glJgMMsa09Ql3Z6
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AIwn1Yva6Xq+b.NCk.1pvZN1G63+MRE3Mbx0LQfdC30cBA2dd9IxmGKLcFFL
AJuchbpPWILkF3q55R+v0pa3B5Btu58Jgl1mwpZcJ6uapWvNjGVIu5swUFsW
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IRzFwLHTj1f4hTo2dfq2NZFu+ZCsc9PmWf+9NEh2Xx6aREo.rEmTlgS881QX
kkuBwoqRqmooQrmMJu79cEBe6GDQiEayuWJsxDWLrcE+0VVdDI2.HGDFquVO
3pmsTmKjcPGd.NcEqUlgdfWcVn1nNJxcfErchG5ylhNveLonK0jOPGax3x6V
MVM4MeiRYAkEo8Jd.HqQWO6vwhi6DW3ebx5mnQDVVBNkTqUhOvYhj.ogRsRd
NNsXGKe+FYFxbC3zel.1tpnX1kINMmmI.vY5IZlTHlbFAUYJg.WEhhS1HkVY
8TWDlB9AuxPakAKBppMzVa9Za4zt1vPVhd1+fnnjfUM9A7yhH+YQjSPcUBs6
8isR.vYpDPGdVGXBc0EUc446GLSESsKGGxuoPDV5ev4VRwdK8edn3uJp71C4
uF4356gto3D3qhYEf9NfSu45DSno2VF5nUFc+NvP2YhgOQBkRefefugm+Zns
skE7FQ0.eIH8r0mD0Mkp8b1Sn4Ry7Y5WLd4y2TsSMGcB9NnbZOSXLhcai4.r
70k.c0mf286wfJDUCvXon0fhbizTz6R0DGhplyrcflAC73AsuaNPSzEbflf6
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-----------end_max5_patcher-----------

jit.gl.pix でモルフォロジー処理を実装してみた : #max6 #jitter #cycling74

Before

スクリーンショット 2014-07-11 16.12.13

After

スクリーンショット 2014-07-11 16.12.10

モルフォロジー処理は、コバルト爆弾αΩのΔに教えてもらいました。ノイズを消すにはメディアンフィルターより良いとの事。エッジ抽出などにも使えるようです。アルゴリズムや使い道は、こちらが参考になりました。10個とか重ねて書けてもあまりfps落ちないので、シェーダー凄いっぽい。

CodeBox(モルフォロジー処理(収縮))


delta = 1/(dim+1);

outPix = in1;

for( i = 0 ; i < 9 ; i += 1) { x = ((i%3)-1) * delta.x; y = (floor(i/3) -1) * delta.y; pix = nearest(in1,vec( x,y ) + norm,boundmode="clamp"); outPix = switch(pix < 0.5, pix,outPix); } out1 = outPix;

pix < 0.5 を pix > 0.5 にすると膨張処理に変わります。

Max Patch

スクリーンショット 2014-07-11 16.22.09

続きを読む jit.gl.pix でモルフォロジー処理を実装してみた : #max6 #jitter #cycling74

jit.gl.pix でラプラシアンフィルターを実装してみた:#max6 #jitter #cycling74

Before-特大ゆっくり魔理沙(ニコニ・コモンズより)

スクリーンショット 2014-07-09 19.54.20

After ラプラシアンフィルターによるエッジ抽出

スクリーンショット 2014-07-09 19.54.12

メディアンフィルターに引き続き、ラプラシアンフィルターによるエッジ抽出をjit.gl.pix実装してみました。

jit.gl.pix – Codebox

[javascript]

//laplacian
filter = vec(0,1,0,1,-4,1,0,1,0);

//sharp
//filter = vec(0,-1,0,-1,5,-1,0,-1,0);

//mean
//filter = vec(1/9,1/9,1/9,1/9,1/9,1/9,1/9,1/9,1/9);

//mean2
//filter = vec(1/16,2/16,1/16,2/16,4/16,2/16,1/16,2/16,1/16);

//mean3
//filter = vec(1/3,0,0,0,1/3,0,0,0,1/3);

//sobel
//filter = vec(-1,0,1,-2,0,2,-1,0,1);

step = 1/(dim+1);

d = (vec( 0 % 3 , floor( 0 /3)) – 1) * step;
p0 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 1 % 3 , floor( 1 /3)) – 1) * step;
p1 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 2 % 3 , floor( 2 /3)) – 1) * step;
p2 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 3 % 3 , floor( 3 /3)) – 1)* step;
p3 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 4 % 3 , floor( 4 /3)) – 1) * step;
p4 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 5 % 3 , floor( 5 /3)) – 1) * step;
p5 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 6 % 3 , floor( 6 /3)) – 1)* step;
p6 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 7 % 3 , floor( 7 /3)) – 1)* step;
p7 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

d = (vec( 8 % 3 , floor( 8 /3)) – 1)* step;
p8 = sample(in1,norm + d,boundmode="clamp");

sum = p0 * swiz(filter,0)
+ p1 * swiz(filter,1)
+ p2 * swiz(filter,2)
+ p3 * swiz(filter,3)
+ p4 * swiz(filter,4)
+ p5 * swiz(filter,5)
+ p6 * swiz(filter,6)
+ p7 * swiz(filter,7)
+ p8 * swiz(filter,8);

out1 = sum;
[/javascript]

一番上のfilterの初期値を変える事で、いくつかのフィルターを試せるようにしてあります。

おまけ – jit.gl.pix の困ってるポイント

  • sample / nearest を function や for 文で、取得する位置を変更しながら繰り返し利用するとコンパイル通らない。
  • sample / nearest から取得した pixcel から swizしようとすると(例 : swiz(vec,0) ) コンパイルが通らない。
  • function と Param を同時に定義するとコンパイル出来ない事がある。