为什么`Texture2D`没有公开它的像素数据？

Question

我可以很容易地想到在Texture2D中更改单个像素会有用的一些情况，特别是因为每次持续执行GetData<>(); SetData<>();时会遇到性能损失和不便或者绘制到RenderTarget2D。

是否有任何真正的理由不为单个像素公开setter方法？如果没有，有没有办法在不使用上述方法的情况下修改单个像素？

Answer 1

出于性能原因，纹理初始化时，纹理数据几乎总是由图形驱动程序复制到视频内存（VRAM）。这使得在GPU 上运行的着色器的纹理提取速度更快;如果每个纹理高速缓存未必通过PCIe总线获取丢失的数据，你肯定不会高兴！

但是，正如您所注意到的，这使得CPU难以和/或慢速读取或修改数据。不仅PCIe总线相对较慢，而且VRAM通常不能由CPU直接寻址;通常必须使用特殊的低级DMA命令传输数据。这正是您在使用XNA GetData<>()和SetData<>()时看到性能损失的原因：它不是杀死您的函数调用开销，而是他们必须在您后面的VRAM中来回复制数据回来。

如果要修改VRAM中的数据，低级渲染API（例如OpenGL或Direct3D 11）会为您提供三个选项：

1. 在更改之前暂时“映射”像素数据（包括将其复制回主存储器），并在编辑完成后“取消映射”它（将更改提交回VRAM）。这可能是GetData<>()和SetData<>()在内部所做的事情。
2. 使用类似OpenGL glTexSubImage2D()的功能，该功能基本上会跳过“地图”步骤并将新的像素数据直接复制回VRAM，覆盖以前的内容。
3. 通过运行将纹理写入渲染目标的着色器，指示GPU代表您进行修改。

XNA建立在Direct3D之上，因此它也必须在这些限制范围内工作。那么，没有原始像素数据！

（另外，对于GPU缓冲区数据，上述所有内容也是如此。）