原始内存流上的C＃数学性能

Question

我考虑用C＃而不是C ++编写视频处理库。 C ++的优点是可以在原始视频帧缓冲区上使用指针。 C＃在该缓冲区上有一个可以来回寻找的MemoryStream。

数学公式需要逐个应用于每个像素;如果在C ++中使用程序集优化，则为8乘8或16乘16。

如何在C＃中执行此操作与在C ++中执行此操作或使用SSE2程序集进行比较？

C＃确实具有可以使用所有CPU特定指令（如AVX和AVX2）的优势，因为它可以即时进行最终编译，以及它的表现如何？

是否有针对此类任务从C＃中获得最佳性能的最佳实践？

与指针相比，在MemoryStream中移动光标也会使语法更复杂。有没有办法简化这个？

编辑：基于此处和其他地方的评论，似乎有两个选项。

1. System.Numerics.Vectors
   https://msdn.microsoft.com/en-us/library/dn879696(v=vs.110).aspx#Anchor_4

2. NumPy和SciPy是Python中这类工作的流行选项，并已移植到.NET中 https://www.infoq.com/news/2011/07/NumPy-NET

关于这两个选项的优缺点和局限性的任何想法？ System.Numerics.Vectors只能使用x86 x86吗？ SciPy是否使用SIMD优化？

如果可以在C＃中获得接近C ++ SIMD的性能而无需编写相同功能的几个版本（C ++，SSE2，AVX），那么这将具有很大的优势。它允许在不会使用它的地方进行SIMD优化。

Edit2：我无处可读NumPy和SciPy支持SIMD优化，因此System.Numerics.Vectors是可行的方法。

Answer 1

SIMD指令仅支持a few data types，.NET 4.6附带的类型，或者您可以使用System.Numerics.Vectors NuGet包在.NET 4.5上获取它。

老实说，如果您有经验编写SSE2程序集或SIMD C ++代码，您可能会有更好的表现，并且应该坚持使用您最有经验的人。