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AEP を取り込んだ OpenGL ES 3.2 は機能面で Desktop に並ぶ, Android は Vulkan へ

OpenGL ES 3.2 が登場しました。OpenGL ES 3.1 AEP (Android Extension Pack) の機能が取り込まれています。これまで ES にはなかった GeometryShader や Tessellator などに対応しており、機能面では OpenGL 4.x/Direct3D 11 と完全に並ぶことになります。

おそらく AEP 対応 GPU がそのまま OpenGL ES 3.2 になるのではないかと思われます。
現在発売されている端末で AEP (GL_ANDROID_extension_pack_es31a) が含まれている GPU は下記の通り。

Tegra K1  Keper (192)     SHIELD Tablet / Nexus 9
Tegra X1  Maxwell (256)   SHIELD
Adreno 4xx                Snapdragon 805/808/810 等

Intel HD Graphics Gen8 も対応しているので、Cherry Trail 搭載 Android 端末が出ればこの一覧に入ることになるでしょう。

シェーダーのバージョンも 3.2 (320 es) です。Version 番号の空きを使い尽くしたので、もし次があるなら番号が飛ぶことになるかもしれません。(GLSL Version 一覧)

NVIDIA の Beta Driver がすでに使えるようになっているので試してみました。
GL_ARB_ES3_2_compatibility で実際に Context を作ることができます。

GL_VERSION: OpenGL ES 3.2 NVIDIA 355.58
GL_RENDERER: GeForce GTX 760/PCIe/SSE2
GL_VENDOR: NVIDIA Corporation
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.20

↓詳細はこちら

Desktop GPU Extensions

OpenGL ES 3.2 は ASTC 対応ですが、やはり OpenGL 4.5 context のまま Texture を読むとパフォーマンスの警告が出るようです。

また OpenGL 4.5 の方にはかなり気になる Extension が増えています。スレッドを使ったシェーダーのコンパイルが可能になるとのこと。

GL_ARB_parallel_shader_compile

なお Android もついに低レベル API である Vulkan 対応を発表しています。予想されてきたことではありますが、低レベル API はプラットフォームごとに完全に分かれることになりました。

API             Platform
------------------------------------------
Direct3D 12     Windows Desktop / Mobile
Metal           iOS / Mac OS X
Vulkan          Android

パフォーマンスだけでなく Mobile / Desktop API の統合や、レガシーな OpenGL API からの脱却などさまざまなメリットもありますが、開発者にとっては悩ましいところです。

関連エントリ
Desktop GPU と OpenGL ES 3.1 API
Android 5.x OpenGL ES 3.1 と対応 GPU
OpenGL ES 3.1 は OpenGL 4.x 相当で ComputeShader に対応
3D 低レベル API の現状 Direct3D 12/Metal

Metal iOS 半透明ソート (PowerVR GX6450)

ROV のテストで用いたシェーダーはそのまま Metal でも動きました。

metal_ios_sort.png

↑上記は iPod touch 6 (A8) の結果です。
左が DepthTest 無しの通常の RenderTarget の内容、
右がバッファをソートした結果。
iOS のみです。Metal というより PowerVR の機能です。

fragment PS_OUT pmain(
    VS_OUT  pin     [[stage_in]],
    constant GeometryBuffer&    geometry    [[buffer(1)]],
    half4   rcolor  [[color(0)]],
    float4  zstack  [[color(1)]],
    uint4   stack   [[color(2)]]
    )
{
    PS_OUT  pout;
    half3   Light= normalize( half3( 0.0h, -0.5h, -1.0h ) );
    half3   normal= normalize( half3(pin.Normal) );
    half3   eyevec= normalize( half3( 0.0h, 0.0h, -120.0h ) - half3(pin.WPos.xyz) );
    half3   hvect= normalize( eyevec.xyz + Light.xyz );
    half3   spec= pow( saturate( dot( hvect, normal ) ), 82.0h ) * saturate( half3(geometry.Color.xyz) + half3( 0.6h, 0.6h, 0.6h ) );
    half    diffuse= saturate( max( dot( normal, Light ), 0.0h ) + 0.2h );
    half4   color;
    color.xyz= half3(geometry.Color.xyz) * diffuse + spec;
    color.w= half(geometry.Color.w);
    uint    color_enc= EncodeColor( color );
    float   pz= pin.Position.z;
    if( pz < zstack.w ){
        zstack.w= pz;
        stack.w= color_enc;
    }
    if( pz < zstack.z ){
        zstack.w= zstack.z;
        stack.w= stack.z;
        zstack.z= pz;
        stack.z= color_enc;
    }
    if( pz < zstack.y ){
        zstack.z= zstack.y;
        stack.z= stack.y;
        zstack.y= pz;
        stack.y= color_enc;
    }
    if( pz < zstack.x ){
        zstack.y= zstack.x;
        stack.y= stack.x;
        zstack.x= pz;
        stack.x= color_enc;
    }
    pout.Color= color;
    pout.Color1= zstack;
    pout.Color2= stack;
    return  pout;
}

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