您可以在 Renderscript 上创建哪些可用的内核函数？

Question

背景

我正在学习如何使用Renderscript，我在the docs找到了这部分：

在大多数方面，这与标准 C 函数相同。这 第一个值得注意的特性是应用于 函数原型。

他们展示了一个内核函数的示例代码：

uchar4 __attribute__((kernel)) invert(uchar4 in, uint32_t x, uint32_t y) {
  uchar4 out = in;
  out.r = 255 - in.r;
  out.g = 255 - in.g;
  out.b = 255 - in.b;
  return out;
}

问题

似乎有些样本表明核函数的参数可以不同，而不仅仅是上面出现的那些。

例子：

uchar4 __attribute__((kernel)) grayscale(uchar4 v_in) {
    float4 f4 = rsUnpackColor8888(v_in);
    float3 mono = dot(f4.rgb, gMonoMult);
    return rsPackColorTo8888(mono);
}

问题是，Java 上生成的函数对于所有这些函数仍然是相同的：

void forEach_FUNCTIONNAME(Allocation ain, Allocation aout)

其中 FUNCTIONNAME 是 RS 上的函数名称。

所以我假设不是每一个可能的函数都可以是核函数，都需要遵循一些规则（除了“attribute(kernel)”部分，需要添加） .

但我找不到这些规则。

文档中只有我找到的东西：

一个内核可能有一个输入分配，一个输出分配，或两者兼有。 一个内核可能不会有超过一个输入或一个输出分配。如果 需要多个输入或输出，这些对象应该是 绑定到 rs_allocation 脚本全局变量并从内核访问或 通过 rsGetElementAt_type() 或 rsSetElementAt_type() 调用的函数。 内核可以使用 x、y 和 z 参数。这些参数是可选的，但类型 坐标参数必须是 uint32_t。

问题

1. 除了写的，还有什么创建内核函数的规则？

2. 允许使用哪些其他参数？我的意思是，我可以传递哪些其他参数？我只能使用这两个“模板”的函数，还是可以使用具有其他参数集的其他内核函数？

3. 是否有有效内核函数的列表？一个显示哪些参数集是允许的？

4. 我是否可以自定义这些内核函数，以获得更多参数？例如，如果我制作了一个模糊函数（我知道我们有一个内置函数），我可以设置半径和模糊算法。

基本上所有这些问题都差不多

Answer 1

确实没有那么多规则。你必须有一个输入和/或一个输出，因为内核是在存在的范围内执行的（即你有一个 x=200，y=400 的二维分配 - 它将在输入/输出的每个单元格上执行）。我们确实支持无分配启动，但它仅在最新的 Android 版本中可用，因此无法在大多数设备上使用。从 Android M 开始，我们也支持多输入，但早期的目标 API 不会使用它构建（除非您使用的是兼容性库）。

参数通常是原始类型（char、int、unsigned int、long、float、double、...）或向量类型（例如 float4、int2、...）。您也可以使用结构，前提是它们的定义中不包含指针。除非您使用遗留内核 API，否则您不能使用指针类型，但即便如此，您也仅限于指向非指针数据的单个指针。 https://android.googlesource.com/platform/cts/+/master/tests/tests/renderscript/src/android/renderscript/cts/kernel_all.rs 有很多简单的内核，我们用它们来进行琐碎的测试。它展示了如何组合大多数类型。

您可以选择包含 rs_kernel_context 参数（它可以让您查找有关启动大小的信息）。您还可以选择传递 x、y 和/或 z（每个都有 uint32_t 类型）来获取当前执行发生的实际索引。每个 x/y/z 坐标对于单次启动都是唯一的，让您知道正在对哪个单元进行操作。

对于您的问题 4，您不能以您想要的方式使用半径。它必须是一个全局变量作为输入，因为我们唯一的内核输入通常会随着输入/输出分配的单元格之间的变化而变化。您可以查看https://android.googlesource.com/platform/cts/+/master/tests/tests/renderscript/src/android/renderscript/cts/intrinsic_blur.rs 以了解具体关于模糊的示例。

Answer 2

只是我开始学习 RS 时遇到的一些关键点。基本上，上面的黄色文本包含了所有 RS 智慧，但以“太紧凑”的方式理解。为了回答您的问题 1 和 2，您必须区分两种类型的分配。第一种类型的分配我称之为“正式”分配。在内核表达式中

      uchar4 __attribute__((kernel)) invert(uchar4 in, uint32_t x, uint32_t y) {

这是输入分配（类型为 uchar4，即 8 位无符号整数）和输出分配，也是 uchar4 - 这是您可以在内核表达式左侧看到的类型。输出将通过“return”返回，与 Java 函数相同。您至少需要一个正式分配（即一个输入或一个输出或两者）。

我称之为“边分配”的另一种分配类型。这是您通过脚本全局处理的内容，这些也可以是输入或输出分配。如果您将它们用作输入，您将通过 copyTo() 从 Java 端传递输入。如果您将它们用作输出，您将通过 copyFrom() 将输出获取到 Java 端。

现在，重点是，尽管您至少需要一次正式分配，但正式分配和侧面分配之间没有质的区别，您唯一需要注意的是您至少使用了一次正式分配。

内核中的所有分配（无论是“正式”还是“侧面”）在宽度和高度方面都具有相同的尺寸。

问题 3 由 1 和 2 隐式回答。

1. 仅正式的输入分配，
2. 只有正式的输出分配，
3. 正式的输入和正式的输出分配
4. 1.-3。每个都可以有任意数量的额外“边”分配。

问题 4：是的。在您的高斯示例中，如果您想传递模糊半径（例如 1-100）或模糊算法（例如类型 1,2 和 3），您只需为每一个使用一个全局变量，这样它们就可以在内核中应用。在这里，我不会在上述意义上谈论“分配”，因为它们总是与内核跨越的网格具有相同的维度（通常是 x 宽度乘以 y 高度）。尽管如此，您仍然需要通过 script_setxxx(yyy) 传递这些参数。

希望这会有所帮助。