OpenGL退化GL_TRIANGLES共享相同的顶点

Posted 2023-02-22

【中文标题】OpenGL退化GL_TRIANGLES共享相同的顶点

【英文标题】：OpenGL degenerate GL_TRIANGLES sharing same vertices

【发布时间】：2015-12-22 19:06:15

【问题描述】：

我通过glDrawElements() 将GL_TRIANGLES 的VertexBuffer+IndexBuffer 发送到GPU。

在顶点着色器中，我想将一些顶点捕捉到相同的坐标，以即时简化大型网格。 结果，我预计性能会大幅提升，因为很多三角形都塌陷到同一点并且会退化。 但我没有获得任何 fps 增益。

由于测试，我将顶点着色器设置为 gl_Position(vec4(0)) 以退化所有三角形，但仍然没有区别...

是否有任何标志可以“激活”退化或我缺少什么？

glQuery of GL_PRIMITIVES_GENERATED 也总是打印所有网格面的数量。

【参考方案1】：

您缺少的是您尝试使用的优化实际上是如何工作的。

您所说的特定优化是post-caching of T&L。也就是说，如果同一个顶点要被处理两次，您只需处理一次并使用两次结果。

你不明白的是“同一个顶点”实际上是如何确定的。它不是由您的顶点着色器可以计算的任何东西决定的。为什么？好吧，缓存的全部意义在于避免运行顶点着色器。如果使用顶点着色器来确定该值是否已被缓存...您没有保存任何内容，因为您必须重新计算它才能确定。

“同一个顶点”其实是通过匹配顶点索引和顶点实例来确定的。顶点数组中的每个顶点都有一个与之关联的唯一索引。如果您使用相同的索引两次（当然只有indexed rendering 才有可能），那么顶点着色器将接收相同的输入数据。因此，它将产生相同的输出数据。所以你可以使用缓存的输出数据。

实例 id 也参与其中，因为在执行 instanced rendering 时，相同的顶点索引并不一定意味着对 VS 的相同输入。但即便如此，如果您获得相同的顶点索引和相同的实例 id，那么您将获得相同的 VS 输入，因此也将获得相同的 VS 输出。所以在一个实例中，同一个顶点索引代表同一个值。

实例计数和顶点索引都是渲染过程的一部分。它们不是来自顶点着色器可以计算的任何东西。顶点着色器可以生成相同的位置、法线或其他任何东西，但实际的转换后缓存基于顶点索引和实例。

因此，如果您想“将一些顶点捕捉到相同的坐标以简化大型网格”，您必须在渲染命令之前执行此操作。如果您想在着色器中“即时”执行此操作，那么您将需要某种compute shader 或geometry shader/transform feedback 进程来计算新网格。然后你需要渲染这个新的网格。

您可以丢弃几何着色器中的图元。但是您仍然必须对其进行运输和运输。另外，使用 GS 会减慢速度，所以我非常怀疑这样做会不会提高性能。