Framebuffer FBO渲染到纹理很慢，在Android上使用OpenGL ES 2.0，为啥？

Posted 2023-02-22

【中文标题】Framebuffer FBO渲染到纹理很慢，在Android上使用OpenGL ES 2.0，为啥？

【英文标题】：Framebuffer FBO render to texture is very slow, using OpenGL ES 2.0 on Android, why?Framebuffer FBO渲染到纹理很慢，在Android上使用OpenGL ES 2.0，为什么？

【发布时间】：2012-05-23 23:38:53

【问题描述】：

我正在使用 opengl es 2.0 编写一个 android 2d 游戏。在我将精灵绘制到后台缓冲区后，我将灯光绘制到 FBO 并尝试再次将其混合到后台缓冲区。 当我将 FBO 绘制到帧缓冲区时，即使是没有任何颜色的透明，三星 Galaxy w 上的帧速率也会从 60 下降到 30（它有一个 adreno 205 作为 gpu）。我到处搜索并尝试了所有方法，即使我在场景中绘制了一个精灵并将一个透明的 FBO 纹理混合到帧速率下降的屏幕上。我在该手机上尝试了其他带有灯光效果的游戏，它们运行良好，几乎所有游戏在该手机上都很好，我相信他们也使用了帧缓冲区。 在 Galaxy SII（mali 400 gpu）上运行良好，我对 opengl 很陌生，所以我相信我在某个地方犯了错误，我分享我的代码。

// Create a framebuffer and renderbuffer
GLES20.glGenFramebuffers(1, fb, offset);
GLES20.glGenRenderbuffers(1, depthRb, offset);

// Create a texture to hold the frame buffer
GLES20.glGenTextures(1, renderTex, offset);
GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, renderTex[offset]);

GLES20.glTexImage2D(GLES20.GL_TEXTURE_2D, 0, GLES20.GL_RGBA,
                    screenWidth, screenHeight, 0,
                    GLES20.GL_RGBA, GLES20.GL_UNSIGNED_BYTE,
                    null);


GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_S,
                       GLES20.GL_CLAMP_TO_EDGE);
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_T,
                       GLES20.GL_CLAMP_TO_EDGE);
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MAG_FILTER,
                       GLES20.GL_LINEAR);
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MIN_FILTER,
                       GLES20.GL_LINEAR);

//bind renderbuffer
GLES20.glBindRenderbuffer(GLES20.GL_RENDERBUFFER, depthRb[offset]);

GLES20.glRenderbufferStorage(GLES20.GL_RENDERBUFFER, GLES20.GL_DEPTH_COMPONENT16,
                             screenWidth, screenHeight);

// bind the framebuffer
GLES20.glBindFramebuffer(GLES20.GL_FRAMEBUFFER, fb[offset]);

// specify texture as color attachment
GLES20.glFramebufferTexture2D(GLES20.GL_FRAMEBUFFER, GLES20.GL_COLOR_ATTACHMENT0,
                              GLES20.GL_TEXTURE_2D, renderTex[offset], 0);

// specify depth_renderbufer as depth attachment
GLES20.glFramebufferRenderbuffer(GLES20.GL_FRAMEBUFFER, GLES20.GL_DEPTH_ATTACHMENT,
                                 GLES20.GL_RENDERBUFFER, depthRb[0]);

// Check FBO status.
int status = GLES20.glCheckFramebufferStatus(GLES20.GL_FRAMEBUFFER);

if ( status == GLES20.GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE )

    Log.d("GLGame framebuffer creation", "Framebuffer complete");



// set default framebuffer
GLES20.glBindFramebuffer(GLES20.GL_FRAMEBUFFER, 0);

我在创建表面时会这样做一次。不确定是否正确。我保留纹理和帧缓冲区 ID，以便在需要时切换到它们。 我的绘图代码：

GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, textureId);
ShaderProgram program = glgame.getProgram();

//put vertices in the floatbuffer
mTriangleVertices.put(vertices, 0, len);
mTriangleVertices.flip();

GLES20.glVertexAttribPointer(program.POSITION_LOCATION, 2, GLES20.GL_FLOAT, false,
                             TRIANGLE_VERTICES_DATA_STRIDE_BYTES, mTriangleVertices);

//preparing parameter for texture position
mTriangleVertices.position(TRIANGLE_VERTICES_DATA_UV_OFFSET);
GLES20.glEnableVertexAttribArray(program.POSITION_LOCATION);

//preparing parameter for texture coords
GLES20.glVertexAttribPointer(program.TEXTURECOORD_LOCATION, 2, GLES20.GL_FLOAT,
                             false, TRIANGLE_VERTICES_DATA_STRIDE_BYTES,
                             mTriangleVertices);

//set projection matrix
GLES20.glEnableVertexAttribArray(program.TEXTURECOORD_LOCATION);
GLES20.glUniformMatrix4fv(program.MATRIX_LOCATION, 1, false, matrix, 0);

//draw triangle with indices to form a rectangle
GLES20.glDrawElements(GLES20.GL_TRIANGLES, numSprites * 6, GLES20.GL_UNSIGNED_SHORT,
                      indicesbuf);

//clear buffers
mTriangleVertices.clear();
mVertexColors.clear();

一切都在屏幕上正确渲染，但是当我绘制 FBO 纹理时性能就被破坏了。 非常感谢您的帮助。我为此付出了很多努力，但没有找到解决方案。

【问题讨论】：

迟到的答案，但我在 ICS 下的 HD2 上做了类似的事情，而且几乎是一样的。我可以在 60fps 下毫无问题地渲染任何东西，但是当我使用 FBO 时，帧速率会下降到 45，如果我使用另一个 FBO，它会下降到 30。

嗯...我看到三星 Galaxy 上的一些游戏运行没有问题，它们似乎使用帧缓冲区来处理 2d 灯光，但我的代码运行缓慢。我想知道我是否犯了错误。

galaxy 使用 sgx 芯片组。就像我之前所说的，它与小型 gmem 和平铺架构有关，每次你更改帧缓冲区时，都需要将旧的帧缓冲区复制到普通内存，如果你在绑定后第一次调用时将其清除，则不需要从正常复制回来mem 到 gmem，这就是为什么帧缓冲区很慢的原因，尤其是在 adreno 200 上 :) 如果您有 adreno 设备，您可以检查应用程序是否使用带有 adreno 分析器的帧缓冲区，只需将其插入并下载当前帧，然后检查纹理中的 fb。如果你能找到一个你会确定的，

在 HD2 上很大程度上取决于您构建中使用的驱动程序，我有一个 2.3.3 构建，每个 fb 绑定都被识别为阻塞解析，而 ics 上的相同代码被识别为非阻塞解析并以大约 5-10 fps 的速度运行。我认为这可能与高通在 ics 推出后的一段时间内为开发者开放驱动程序有关。

【参考方案1】：

根据 qualcomm 文档，您需要在每个 glbindframebuffer 之后进行 glclear，这是与平铺架构相关的问题，如果您正在切换帧缓冲区，则需要将数据从 fastmem 复制到普通内存以保存当前帧缓冲区并从 slowmem 复制到 fast mem 来获取新绑定的帧的内容，以防你在 glbind 之后清除没有数据从 slowmem 复制到 fastmem 并且你可以节省时间，但是你需要经常重新设计你的渲染管道，这样可以避免来回读取数据在慢速和快速内存之间，因此尝试在每次绑定后执行 glclear 应该会有所帮助，您还可以使用 adreno profiler 获取有关有问题的调用的更多信息，但我怀疑它对 adreno200 有帮助我正在尝试获取两个缓冲区进行模糊我以 10fps 结束，如果未清除 bindframebuffer 调用最多需要 20msec，如果它应该在 2ms 结束。

【讨论】：

我会在我能再次使用 adreno 205 时尝试这个。我找到了 qualcomm 文档，我会遵循它。非常感谢您的帮助！

Here 是高通文档。

如果你想保留帧缓冲区的内容，只需执行glClear(0);，这似乎也可以解决问题。

感谢您的回答。这个 qualcomm 文档是否可用？

嗯，它看起来确实如此:)。只是检查一下。而且它非常合乎逻辑，因为如果将数据复制到 fmem 后的第一步是擦除它，那么您不需要复制任何内容。最好的答案是对其进行基准测试，如果你愿意这样做，那么你会发现它会加快速度。