alphablend:可能是最快的算法alpha blend汇编源代码 Intel官方提供

on 2009-2-12 in 游戏开发 | 0 Comment


Intel官方网站WebSite有个ablend_565快速汇编算法理论上是是把块32bit RGBA渲染到16bitbuffer上我机器是PIII800,在system menory中进行640*480256级alpha blending达到100fps我想可以满足绝大部分要求了在这里我提供了这个算法应用希望可以对大家有所帮助

ablend_565源代码可以直接编译使用无需其他库感谢el提供这么好东西 
首先我提供些本人编写把32bit tga文件读入pRGBABuffer
文件尺寸保存在 width,height

//-----------------------------------------------------------------------
// Name: LoadTgaFile( TCHAR* strPathname, DWORD** pRGBABuffer, long* width, long* height )
// Desc: 读取32bit tga文件到DWORD缓冲里返回其尺寸
// Time: 2002.06.22 00:36
// Author: RealRender
// Para:
// Return:
// Note: 这段代码来自directx 7.0 sample中d3dtextr.cpp我把他提取了出来
// 方便使用
//-----------------------------------------------------------------------
BOOL LoadTgaFile( TCHAR* strPathname, DWORD** pRGBABuffer, long* width, long* height )
{
    FILE* file = fopen( strPathname, "rb" );
    ( NULL  file )
     false;

    struct TargaHeader
    {
        BYTE IDLength;
        BYTE ColormapType;
        BYTE ImageType;
        BYTE ColormapSpecication[5];
        WORD XOrigin;
        WORD YOrigin;
        WORD ImageWidth;
        WORD ImageHeight;
        BYTE PixelDepth;
        BYTE ImageDescriptor;
    } tga;

    fread( &tga, (TargaHeader), 1, file );

    // Only true color, non-mapped images are supported
    ( ( 0 != tga.ColormapType ) ||
        ( tga.ImageType != 10 && tga.ImageType != 2 ) )
    {
        fclose( file );
         false;
    }

    // Skip the ID field. The first  of the header is the length of this field
    ( tga.IDLength )
        fseek( file, tga.IDLength, SEEK_CUR );

    DWORD m_dwWidth = tga.ImageWidth;
    DWORD m_dwHeight = tga.ImageHeight;
    DWORD m_dwBPP = tga.PixelDepth;
    DWORD *m_pRGBAData =  DWORD[m_dwWidth*m_dwHeight];

    ( m_pRGBAData  NULL )
    {
        fclose(file);
         false;
    }

    for( DWORD y=0; y<m_dwHeight; y )
    {
        DWORD dwOff = y*m_dwWidth;

        ( 0  ( tga.ImageDescriptor & 0x0010 ) )
            dwOff = (m_dwHeight-y-1)*m_dwWidth;

        for( DWORD x=0; x<m_dwWidth; x )
        {
            ( tga.ImageType  10 )
            {
                BYTE PacketInfo = getc( file );
                WORD PacketType = 0x80 & PacketInfo;
                WORD PixelCount = ( 0x007f & PacketInfo ) + 1;

                ( PacketType )
                {
                    DWORD b = getc( file );


                    DWORD g = getc( file );
                    DWORD r = getc( file );
                    DWORD a = 0xff;
                    ( m_dwBPP  32 )
                        a = getc( file );

                    while( PixelCount-- )
                    {
                        m_pRGBAData[dwOff+x] = (r<<24L)+(g<<16L)+(b<<8L)+(a);
                        x;
                    }
                }
                
                {
                    while( PixelCount-- )
                    {
                        BYTE b = getc( file );
                        BYTE g = getc( file );
                        BYTE r = getc( file );
                        BYTE a = 0xff;
                        ( m_dwBPP  32 )
                        a = getc( file );

                        m_pRGBAData[dwOff+x] = (r<<24L)+(g<<16L)+(b<<8L)+(a);
                        x;
                    }
                }
            }
            
            {
                BYTE b = getc( file );
                BYTE g = getc( file );
                BYTE r = getc( file );
                BYTE a = 0xff;
                ( m_dwBPP  32 )
                    a = getc( file );

                m_pRGBAData[dwOff+x] = (r<<24L)+(g<<16L)+(b<<8L)+(a);
                x;
            }
        }
    }

    fclose( file );

    // Check for alpha content
    for( DWORD i=0; i<(m_dwWidth*m_dwHeight); i )
    {
        ( m_pRGBAData & 0x000000ff != 0xff )
        {
            //m_bHasAlpha = TRUE;


            ;
        }
    }

    *pRGBABuffer = m_pRGBAData;
    *width = m_dwWidth;
    *height = m_dwHeight;
     true;
}

把32bit buffer分割为rgb和alpha代码
注意分割后pBitmap定要是8字节对齐这是优化个重要条件所以我算法中:

BYTE* p =  BYTE[lSize*2+8];
BYTE* pOrig = p;
p  (DWORD)p%8;
WORD* color = (WORD*)p;

这是不规范标准写法把指针强行改变为8位对齐实际使用时候要记住释放原始指针不是p而是pOrig在这里我没有释放分配内存请谅解
//-----------------------------------------------------------------------
// Name: SplitRGBA( DWORD* pRGBABuffer, LPBYTE* pAlpha, LPWORD* pBitmap, long lWidth, long lHeight )
// Desc:
// Time: 2002.06.22 00:36
// Author: RealRender
// Para:
// Return:
// Note: 把从32bit缓冲建立16bit565缓冲和8bitalpha通道
//-----------------------------------------------------------------------
void SplitRGBA( DWORD* pRGBABuffer, LPBYTE* pAlpha, LPWORD* pBitmap, long lWidth, long lHeight )
{
    long lSize = lWidth*lHeight;
    BYTE* alpha =  BYTE[lSize];
    BYTE* p =  BYTE[lSize*2+8];
    // 强行转换为8字节对齐
    p  (DWORD)p%8;
    WORD* color = (WORD*)p;

    DWORD dwPixel;
    DWORD r, g, b, a;
    for(  i = 0; i < lSize; i )
    {
        dwPixel = pRGBABuffer;
        r = ((dwPixel>>24)&0x000000ff);
        g = ((dwPixel>>16)&0x000000ff);
        b = ((dwPixel>> 8)&0x000000ff);
        a = ((dwPixel>> 0)&0x000000ff);

        alpha = a;
        // 888i转化为565
        color = RGBTo16( r, g, b );
    }
    *pAlpha = alpha;
    *pBitmap = color;
}

//
这个视el官方提供描述用我话来说就是把个带有256级alpha通道565颜色数据绘制到16位目标页面

介绍说明:
unsigned char *lpAlpha, // 256 级alpha通道
unsigned  iAlpPitch, // alpha通道pitch
unsigned char *lpSrc, // 原色彩缓冲
unsigned  iSrcX, //
unsigned  iSrcY, // 原色彩位置
unsigned  iSrcPitch, // 原色彩pitch
unsigned char *lpDst, // 目标缓冲
unsigned  iDstX,
unsigned  iDstY, // 目标位置
unsigned  iDstW,
unsigned  iDstH, // 目标缓冲尺寸
unsigned  iDstPitch // 目标缓冲pitch

void ablend_565(unsigned char *lpAlpha,unsigned  iAlpPitch,
unsigned char *lpSrc,unsigned  iSrcX, unsigned  iSrcY,
unsigned  iSrcPitch, unsigned char *lpDst,
unsigned  iDstX, unsigned  iDstY,
unsigned  iDstW, unsigned  iDstH,
unsigned  iDstPitch)
{
//Mask for isolating the red,green, and blue components

 __64 MASKB=0x001F001F001F001F;

 __64 MASKG=0x07E007E007E007E0;

 __64 MASKSHIFTG=0x03F003F003F003F0;

 __64 MASKR=0xF800F800F800F800;

//constants used by the eger alpha blending equation

 __64 SIXTEEN=0x0010001000100010;

 __64 FIVETWELVE=0x0200020002000200;

 __64 SIXONES=0x003F003F003F003F;

unsigned char *lpLinearDstBp=(iDstX<<1)+(iDstY*iDstPitch)+lpDst; //base poer for linear destination

unsigned char *lpLinearSrcBp=(iSrcX<<1)+(iSrcY*iSrcPitch)+lpSrc; //base poer for linear source

unsigned char *lpLinearAlpBp=iSrcX+(iSrcY*iAlpPitch)+lpAlpha; //base poer for linear alpha

_asm{

mov esi,lpLinearSrcBp; //src

mov edi,lpLinearDstBp; //dst

mov eax,lpLinearAlpBp; //alpha



mov ecx,iDstH; //ecx=number of lines to copy

mov ebx,iDstW; //ebx=span width to copy

test esi,6; //check  source address is qword aligned

//since addr coming in is always word aligned(16bit)

jnz done; // not qword aligned we don't do anything

primeloop:

movd mm1,[eax]; //mm1=00 00 00 00 a3 a2 a1 a0

pxor mm2,mm2; //mm2=0;

movq mm4,[esi]; //g1: mm4=src3 src2 src1 src0

punpcklbw mm1,mm2; //mm1=00a3 00a2 00a1 00a0

loopqword:

mov edx,[eax];

test ebx,0xFFFFFFFC; //check  only 3 pixels left

jz checkback; //3 or less pixels left

//early out tests

cmp edx,0xffffffff; //test for alpha value of 1

je copyback; // 1's copy the source pixels to the destination

test edx,0xffffffff; //test for alpha value of 0

jz leavefront; // so go to the next 4 pixels

//the alpha blend starts

//green

//i=a*sg+(63-a)*dg;

//i=(i+32)+((i+32)>>6)>>6;

//red

//i=a*sr+(31-a)*dr;

//i=(i+16)+((i+16)>>5)>>5;

movq mm5,[edi]; //g2: mm5=dst3 dst2 dst1 dst0

psrlw mm1,2; //mm1=a?>>2 nuke out lower 2 bits

movq mm7,MASKSHIFTG; //g3: mm7=1 bit shted green mask

psrlw mm4,1; //g3a: move src green down by 1 so that we won't overflow

movq mm0,mm1; //mm0=00a3 00a2 00a1 00a0

psrlw mm5,1; //g3b: move dst green down by 1 so that we won't overflow

psrlw mm1,1; //mm1=a?>>1 nuke out lower 1 bits

pand mm4,mm7; //g5: mm4=sg3 sg2 sg1 sg0

movq mm2,SIXONES;//g4: mm2=63

pand mm5,mm7; //g7: mm5=dg3 dg2 dg1 dg0

movq mm3,[esi]; //b1: mm3=src3 src2 src1 src0

psubsb mm2,mm0; //g6: mm2=63-a3 63-a2 63-a1 63-a0

movq mm7,MASKB; //b2: mm7=BLUE MASK

pmullw mm4,mm0; //g8: mm4=sg?*a?

movq mm0,[edi]; //b3: mm0=dst3 dst2 dst1 dst0

pmullw mm5,mm2; //g9: mm5=dg?*(1-a?)

movq mm2,mm7; //b4: mm2=fiveones

pand mm3,mm7; //b4: mm3=sb3 sb2 sb1 sb0

pmullw mm3,mm1; //b6: mm3=sb?*a?

pand mm0,mm7; //b5: mm0=db3 db2 db1 db0

movq mm7,[esi]; //r1: mm7=src3 src2 src1 src0

paddw mm4,mm5; //g10: mm4=sg?*a?+dg?*(1-a?)

pand mm7,MASKR; //r2: mm7=sr3 sr2 sr1 sr0　

psubsb mm2,mm1; //b5a: mm2=31-a3 31-a2 31-a1 31-a0

paddw mm4,FIVETWELVE; //g11: mm4=(mm4+512) green

pmullw mm0,mm2; //b7: mm0=db?*(1-a?)

movq mm5,mm4; //g12: mm5=mm4 green

psrlw mm7,11; //r4: sht src red down to position 0

psrlw mm4,6; //g13: mm4=mm4>>6

paddw mm4,mm5; //g14: mm4=mm4+mm5 green

paddw mm0,mm3; //b8: mm0=sb?*a?+db?*(1-a?)

movq mm5,[edi]; //r3: mm5=dst3 dst2 dst1 dst0

paddw mm0,SIXTEEN; //b9: mm0=(mm0+16) blue

pand mm5,MASKR; //r5: mm5=dr3 dr2 dr1 dr0

psrlw mm4,5; //g15: mm4=0?g0 0?g0 0?g0 0?g0 green

movq mm3,mm0; //b10: mm3=mm0 blue

psrlw mm0,5; //b11: mm0=mm0>>5 blue

psrlw mm5,11; //r6: sht dst red down to position 0

paddw mm0,mm3; //b12: mm0=mm3+mm0 blue

psrlw mm0,5; //b13: mm0=000b 000b 000b 000b blue

pmullw mm7,mm1; //mm7=sr?*a?

pand mm4,MASKG; //g16: mm4=00g0 00g0 00g0 00g0 green

pmullw mm5,mm2; //r7: mm5=dr?*(31-a?)

por mm0,mm4; //mm0=00gb 00gb 00gb 00gb

add eax,4; //move to next 4 alphas

add esi,8; //move to next 4 pixels in src

add edi,8; //move to next 4 pixels in dst

movd mm1,[eax]; //mm1=00 00 00 00 a3 a2 a1 a0

paddw mm5,mm7; //r8: mm5=sr?*a?+dr?*(31-a?)



paddw mm5,SIXTEEN; //r9: mm5=(mm5+16) red

pxor mm2,mm2; //mm2=0;

movq mm7,mm5; //r10: mm7=mm5 red

psrlw mm5,5; //r11: mm5=mm5>>5 red

movq mm4,[esi]; //g1: mm4=src3 src2 src1 src0

paddw mm5,mm7; //r12: mm5=mm7+mm5 red

punpcklbw mm1,mm2; //mm1=00a3 00a2 00a1 00a0

psrlw mm5,5; //r13: mm5=mm5>>5 red

psllw mm5,11; //r14: mm5=mm5<<10 red

por mm0,mm5; //mm0=0rgb 0rgb 0rgb 0rgb

sub ebx,4; //polished off 4 pixels

movq [edi-8],mm0; //dst=0rgb 0rgb 0rgb 0rgb

jmp loopqword; //go back to start

copyback:

movq [edi],mm4; //copy source to destination

leavefront:

add edi,8; //advance destination by 4 pixels

add eax,4; //advance alpha by 4

add esi,8; //advance source by 4 pixels

sub ebx,4; //decrease pixel count by 4

jmp primeloop;

checkback:

test ebx,0xFF; //check  0 pixels left

jz nextline; //done with this span

//backalign: //work out back end pixels

movq mm5,[edi]; //g2: mm5=dst3 dst2 dst1 dst0

psrlw mm1,2; //mm1=a?>>2 nuke out lower 2 bits

movq mm7,MASKSHIFTG; //g3: mm7=sht 1 bit green mask

psrlw mm4,1; //g3a: move src green down by 1 so that we won't overflow

movq mm0,mm1; //mm0=00a3 00a2 00a1 00a0

psrlw mm5,1; //g3b: move dst green down by 1 so that we won't overflow

psrlw mm1,1; //mm1=a?>>1 nuke out lower 1 bits

pand mm4,mm7; //g5: mm4=sg3 sg2 sg1 sg0

movq mm2,SIXONES;//g4: mm2=63

pand mm5,mm7; //g7: mm5=dg3 dg2 dg1 dg0

movq mm3,[esi]; //b1: mm3=src3 src2 src1 src0

psubsb mm2,mm0; //g6: mm2=63-a3 63-a2 63-a1 63-a0

movq mm7,MASKB; //b2: mm7=BLUE MASK

pmullw mm4,mm0; //g8: mm4=sg?*a?

movq mm0,[edi]; //b3: mm0=dst3 dst2 dst1 dst0

pmullw mm5,mm2; //g9: mm5=dg?*(1-a?)

movq mm2,mm7; //b4: mm2=fiveones

pand mm3,mm7; //b4: mm3=sr3 sr2 sr1 sr0

pmullw mm3,mm1; //b6: mm3=sb?*a?

pand mm0,mm7; //b5: mm0=db3 db2 db1 db0

movq mm7,[esi]; //r1: mm7=src3 src2 src1 src0

paddw mm4,mm5; //g10: mm4=sg?*a?+dg?*(1-a?)

pand mm7,MASKR; //r2: mm7=sr3 sr2 sr1 sr0

psubsb mm2,mm1; //b5a: mm2=31-a3 31-a2 31-a1 31-a0

paddw mm4,FIVETWELVE; //g11: mm4=(i+512) green

pmullw mm0,mm2; //b7: mm0=db?*(1-a?)

movq mm5,mm4; //g12: mm5=(i+512) green

psrlw mm7,11; //r4: sht src red down to position 0

psrlw mm4,6; //g13: mm4=(i+512)>>6

paddw mm4,mm5; //g14: mm4=(i+512)+((i+512)>>6) green

paddw mm0,mm3; //b8: mm0=sb?*a?+db?*(1-a?)

movq mm5,[edi]; //r3: mm5=dst3 dst2 dst1 dst0

paddw mm0,SIXTEEN; //b9: mm0=(i+16) blue

pand mm5,MASKR; //r5: mm5=dr3 dr2 dr1 dr0

psrlw mm4,5; //g15: mm4=0?g0 0?g0 0?g0 0?g0 green

movq mm3,mm0; //b10: mm3=(i+16) blue

psrlw mm0,5; //b11: mm0=(i+16)>>5 blue

psrlw mm5,11; //r6: sht dst red down to position 0

paddw mm0,mm3; //b12: mm0=(i+16)+(i+16)>>5 blue

psrlw mm0,5; //b13: mm0=000r 000r 000r 000r blue

pmullw mm7,mm1; //mm7=sr?*a?

pand mm4,MASKG; //g16: mm4=00g0 00g0 00g0 00g0 green

pmullw mm5,mm2; //r7: mm5=dr?*(31-a?)

por mm0,mm4; //mm0=00gb 00gb 00gb 00gb

add eax,4; //move to next 4 alphas

//stall

paddw mm5,mm7; //r8: mm5=sr?*a?+dr?*(31-a?)

paddw mm5,SIXTEEN; //r9: mm5=(i+16) red

movq mm7,mm5; //r10: mm7=(i+16) red

psrlw mm5,5; //r11: mm5=(i+16)>>5 red

paddw mm5,mm7; //r12: mm5=(i+16)+((i+16)>>5) red

psrlw mm5,5; //r13: mm5=(i+16)+((i+16)>>5)>>5 red



psllw mm5,11; //r14: mm5=mm5<<10 red

por mm0,mm5; //mm0=0rgb 0rgb 0rgb 0rgb

test ebx,2; //check  there are 2 pixels

jz oneendpixel; //goto one pixel  that's it

movd [edi],mm0; //dst=0000 0000 0rgb 0rgb

psrlq mm0,32; //mm0>>32

add edi,4; //edi=edi+4

sub ebx,2; //saved 2 pixels

jz nextline; //all done goto next line

oneendpixel: //work on last pixel

movd edx,mm0; //edx=0rgb

mov [edi],dx; //dst=0rgb

nextline: //goto next line

dec ecx; //nuke one line

jz done; //all done

mov eax,lpLinearAlpBp; //alpha

mov esi,lpLinearSrcBp; //src

mov edi,lpLinearDstBp; //dst

add eax,iAlpPitch; //inc alpha ptr by 1 line

add esi,iSrcPitch; //inc src ptr by 1 line

add edi,iDstPitch; //inc dst ptr by 1 line

mov lpLinearAlpBp,eax; //save  alpha base ptr

mov ebx,iDstW; //ebx=span width to copy

mov lpLinearSrcBp,esi; //save  src base ptr

mov lpLinearDstBp,edi; //save  dst base ptr

jmp primeloop; //start the next span

done:

emms

}

}
Tags:  blend2 expressionblend blend alphablend

延伸阅读

最新评论

发表评论