Shader中的一些专业用语的解释

Posted 2021-09-06 Z_hongli

Shader中的一些专业用语的解释

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一、什么是OPenGL/DirectX？
简单的来说，就是图像应用编程的接口，这些接口用语渲染二维和三维的图形，架起了上层应用程序和底层GPU之间的桥梁。

二、什么是HLSL、GLSL、Cg？
简单的来说，就是编写Shader的一些高级着色语言。

三、什么是Draw Call？
本身的含义就是CPU调用图像编程接口，命令GPU进行渲染操作，Draw Call中造成性能问题的元凶是CPU，因为GPU的渲染速度往往快于CPU提交命令的速度。
（1）CPU与GPU是如何实现并行工作的？
使用命令缓冲区，由CPU添加命令，GPU读取命令，两个过程相互独立。

（2）为什么Draw Call多了会影响帧率？
我们先来做一一 个实验:请创建10 000个小文件，每个文件的大小为1KB,然后把它们从一个文件夹复制到另一个文件夹。你会发现，尽管这些文件的空间总和不超过10MB,但要花费很长时间。现在，我们再来创建一个单独的文件，它的大小是10MB, 然后也把它从一个文件夹复制到另一个文件夹。而这次复制的时间却少很多!这是为什么呢?明明它们所包含的内容大小是一样的。原因在于，每一个复制动作需要很多额外的操作，例如分配内存、创建各种元数据等。如你所见，这些操作将造成很多额外的性能开销，如果我们复制了很多小文件，那么这个开销将会很大。

四、如何减少Draw Call？
使用批处理的方法，吧很多小的Draw Call合并成一个大的Draw Call进行处理。

游戏开发过程中，为了减少Draw Call的开销，有两点需要注意。
(1)避免使用大量很小的网格。当不可避免地需要使用很小的网格结构时，考虑是否可以合并它们。
(2)避免使用过多的材质。尽量在不同的网格之间共用同一个材质。

五、什么是固定管线渲染？
固定函数的流水线(Fixed-Function Pipeline),也简称为固定管线，通常是指在较旧的GPU上实现的渲染流水线。这种流水线只给开发者提供一些配置操作， 但开发者没有对流水线阶段的完全控制权。

固定管线通常提供了一系列接口，这些接口包含了一个函数入口点(Function Entry Points)集合，这些函数入口点会匹配GPU上的一个特定的逻辑功能。开发者们通过这些接口来控制渲染流水线。换句话说，固定渲染管线是只可配置的管线。一 个形象的比喻是， 我们在使用固定管线进行渲染时，就好像在控制电路上的多个开关，我们可以选择打开或者关闭一个开关，但永远无法控制整个电路的排布。