performance - OpenGL低级性能问题

Question

与任何优化问题一样，该主题也受到很多关注，但我只是找不到我想要的东西。

很多教程，甚至SO问题也有类似的技巧。一般涵盖:

使用GL人脸剔除(OpenGL功能，而不是场景逻辑)

仅向GPU发送1个矩阵(projectionModelView组合)，因此将MVP计算从每个顶点减少到每个模型一次(应如此)。

使用交错的顶点

最小化尽可能多的GL调用，在适当的位置批处理

可能还有其他几个。由于好奇心，我正在使用几个顶点缓冲区在应用程序中渲染2800万个三角形。据我所知，我已经尝试了所有上述技术，但是几乎没有性能变化。

虽然我在实现过程中收到了大约40FPS的数据，这绝不是问题，但我仍然对这些优化“技巧”实际上在哪里使用感到好奇？

在渲染过程中，我的CPU空转了20％到50％，因此我认为我必须提高性能。

注意:我目前正在研究gDEBugger

交叉发布在Game Development

Answer 1

要点1很明显，可以节省填充率。如果首先处理对象背面的图元，则将忽略这些面。但是，现代GPU可以很好地承受 overdraw 。我曾经(GeForce8800 GTX)测得高达20％的 overdraw 率，然后才出现明显的性能下降。但是最好将此预留空间用于遮挡剔除，混合几何体的渲染等。

第二点是毫无意义的。从来没有在GPU上计算过矩阵-如果您不计算SGI Onyx的话。矩阵始终只是某种形式的渲染，用于在CPU上计算全局参数，然后将其 push GPU上的全局寄存器(现在称为统一寄存器)，因此将它们连接起来几乎没有什么好处。在着色器中，仅保存一个附加的 vector 矩阵乘法(归结为4个MAD指令)，但算法灵活性较低。

第三点是关于缓存效率的。属于一起的数据应适合高速缓存行。

第4点是关于防止状态更改破坏高速缓存。但这在很大程度上取决于GL所指的含义。换制服很便宜。切换纹理非常昂贵。原因是，统一存储在寄存器中，而不是缓存的某些内存。切换着色器很昂贵，因为不同的着色器表现出不同的运行时行为，从而破坏了管道执行前提，改变了内存(从而改变了缓存访问模式)等等。

但是这些全都是微观优化(其中一些影响巨大)。但是，我建议您进行较大的影响优化，例如实现早期的Z传递；在Z早期使用遮挡查询快速识别整个几何批次。一个大的影响优化(基本上包括像微优化一样总结很多Point-4)是按昂贵的GL状态对渲染批次进行排序。因此，请使用通用着色器对所有内容进行分组，在这些分组中按纹理排序，依此类推。此状态分组将仅影响可见的渲染过程。在早期的Z中，您仅在Z缓冲区上测试结果，因此只有几何变换，并且片段着色器将仅传递Z值。