「HLSL (High Level Shader Language)」の版間の差分

imported>Administrator
 
(2人の利用者による、間の10版が非表示)
1行目: 1行目:
'''High Level Shading Language'''(読み:はいれべるしぇーでぃんぐらんげーじ、通称: [[HLSL]])とは、[[マイクロソフト]]によって[[Direct3D]] ([[DirectX]])向けに[[開発]]された[[プログラマブルシェーダー]]のための[[シェーディング言語]]である。
'''High Level Shading Language'''(読み:はいれべるしぇーでぃんぐらんげーじ、通称: [[HLSL]])とは、[[マイクロソフト]]によって[[Direct3D]] ([[DirectX]])向けに[[開発]]された[[プログラマブルシェーダー]]のための[[シェーディング言語]]である。


== 概要 ==
==概要==
HLSLは大雑把にいえば[[シェーダー]]特化型の汎用的な[[プログラミング言語]]である。[[アセンブラ]]みたいな[[言語]]とGPUメーカー独自の機種依存の激しい言語しかない状況の中で颯爽と登場した[[高級言語]]である。
HLSLは[[シェーダー]]特化型の汎用的な[[プログラミング言語]]である。


HLSLは環境依存が非常に低い言語であるため、そのサブセットが多数存在する。たとえば[[MonoGame]][[PlayStation]]([[サブセット]]の[[PSSL]])などが採用ある。[[Unity]]に至っては[[OpenGL]]向けの実装であっても[[GLSL]]ではなくHLSLの利用が推奨されている。
HLSLは[[NVIDIA Cg]](以下[[Cg言語]])の方言であり、Cg言語から安定した仕様のみを採用したサブセットである。


== 扱えるパイプラインステージ ==
かつてシェーディング言語は、古い技術で固めた「汎用性の[[GLSL]]」と、最新鋭の技術を次々取り込む「突撃仕様の[[Cg言語]]」の二択であった。そして[[ネット]]に溢れかえる情報は「最新技術動向」が中心であるためCg言語が圧倒的な勢力となっていった。
 
しかしならがCg言語は[[NVIDIA]]製でありNVIDIA製品でしか使えない。そこで「[[NVIDIA]]製の[[Cg言語]]」を「[[マイクロソフト]]製のHLSL」とすることで[[AMD]]や[[Intel]]などの他社も[[宗教上の理由]]を回避して利用できるようにした。
 
その後も「最新仕様のCg言語」と「安定仕様のHLSL」というベータ版とリリース版のような体制が続けられたが、2012年にCg言語が更新終了し、以降はHLSLに一本化された。
 
== サブセット ==
HLSLは環境依存の非常に低い言語であるため、そのサブセットが多数存在する。たとえば[[MonoGame]]や[[PlayStation]]([[サブセット]]の[[PSSL]])などが採用ある。[[Unity]]に至っては[[OpenGL]]向けの実装であっても[[GLSL]]ではなくHLSLの利用が推奨されている。また、OpenGL後続となる[[Vulkan]]でもGLSLに加えHLSLのサポートが追加された。
 
==シェーダーとエフェクト==
HLSLで書かれた[[プログラム]]の[[ソースコード]]は「エフェクトファイル(拡張子:[[.fxファイル]])」と呼ばれる。[[MonoGame]]なんかだとfxファイルを[[コンパイル]]して出来上がったものはEffectクラスで保持される。
 
厳密には「各パイプラインステージでの処理を1つのソースコードに書いたもの」が「エフェクトファイル」なのだが、9割[[ピクセルシェーダー]]で処理してるだけだったりするので実質的にイコールであることが多い。
 
つまり、これが原因で「シェーダー」を指して「エフェクト」と呼ばれることが多々あるのである。非常に紛らわしいがどっちもほぼ同じ意味である。[[ゲーム]]界隈で「エフェクト」と言われたらシェーダーの事かもしれないので注意しよう。
 
==扱えるパイプラインステージ==
HLSLで扱える機能(パイプラインステージ)は環境により異なる。どの機能が使えるかという制限は大雑把に「[[シェーダーモデル]](英語:Shader Model、通称:SM)」という言葉で表される。2018年時点では「[[PC]]から[[スマホ]]までカバーするSM3.0」と、[[ハイエンドPC]]を想定した「それ以上」の2種類に大分類されると考えておけばよい。
HLSLで扱える機能(パイプラインステージ)は環境により異なる。どの機能が使えるかという制限は大雑把に「[[シェーダーモデル]](英語:Shader Model、通称:SM)」という言葉で表される。2018年時点では「[[PC]]から[[スマホ]]までカバーするSM3.0」と、[[ハイエンドPC]]を想定した「それ以上」の2種類に大分類されると考えておけばよい。


なお、実行環境によりさらに細かな制限がある場合もある。
なお、実行環境によりさらに細かな制限がある場合もある。


=== SM 1.x〜3.0 (Direct3D 9) ===
===SM 1.x〜3.0 (Direct3D 9)===
* [[バーテックスシェーダー]]
 
* [[ピクセルシェーダー]]
*[[バーテックスシェーダー]]
*[[ピクセルシェーダー]]


[[MonoGame]]などのサブセットではほぼこれである。
[[MonoGame]]などのサブセットではほぼこれである。
[[iOS]]や[[Android]]で幅広い機種をサポートするためには致し方ない感じである。また、[[OpenGL ES]]系では[[バーテックスシェーダー]]の書き戻しができないなどの制限もあり、それらは実行時にはじめてエラーになる。気をつけよう。
[[iOS]]や[[Android]]で幅広い機種をサポートするためには致し方ない感じである。また、[[OpenGL ES]]系では[[バーテックスシェーダー]]の書き戻しができないなどの制限もあり、それらは実行時にはじめてエラーになる。気をつけよう。


=== SM 4.x (Direct3D 10) ===
===SM 4.x (Direct3D 10)===
* [[ジオメトリシェーダー]]
 
*[[ジオメトリシェーダー]]
 
===SM 5.x (Direct3D 11/12)===


=== SM 5.x (Direct3D 11/12) ===
*[[ハルシェーダー]]
* [[ハルシェーダー]]
*[[ドメインシェーダー]]
* [[ドメインシェーダー]]
*[[コンピュートシェーダー]]
* [[コンピュートシェーダー]]


== 関連項目 ==
==関連項目==
* [[HLSLの組み込み関数]]


== 参考文献 ==
{{reflist}}


{{stub}}
[[category: コンピューター・グラフィックス]]
[[category: 3DCG]]
[[category: シェーディング言語]]
[[category: HLSL]]
[[category: GPU]]