将 glDrawElements 性能与预期 GPU 性能进行比较？

Posted 2023-02-22

【中文标题】将 glDrawElements 性能与预期 GPU 性能进行比较？

【英文标题】：Compare glDrawElements performance against expected GPU performance?

【发布时间】：2021-10-18 16:35:09

【问题描述】：

我正在使用 OpenGL 4.5 在集成的 Intel UHD 630 GPU 上渲染一个非常大的网格（高度图），并试图了解我所获得的性能是否符合预期（诚然较低级别） GPU，或者我是否在某处做错了什么。

网格是从 1024x1024 图像生成的，生成一个大网格：

顶点缓冲区：4190766 个顶点（167630640 字节） 索引缓冲区：6285870 个索引（25143480 字节）

我正在使用设置了 GL_STATIC_DRAW 的 VBO，并且网格仅在程序启动时上传一次。它是通过一个 glDrawElements 调用绘制的。

目前我的帧时间是 9 毫秒。如果我禁用网格的 glDrawElements 调用（只留下其他较小的网格和 UI 绘图），我的帧时间将远低于 1 毫秒。所以几乎所有的绘制时间都花在了这个大的绘制调用上。

但是，即使在此 GPU 上，我也希望有更好的性能。网格在 VBO 中，它已经有了数据，所以我不知道为什么要花 9 毫秒来绘制。

有没有办法知道这个 GPU 的实际能力，以及在绘制 4 百万个以上的顶点时这个帧时间是否符合预期？

【问题讨论】：

"但是，即使在此 GPU 上，我也希望有更好的性能。" 为什么？你似乎在推约 200 万个三角形。每帧 10 毫秒，即每秒约 2 亿个三角形。这对于集成 GPU 来说非常可观。

“这对于集成 GPU 来说非常值得尊敬” 这就是我希望得到的答案，因为我不知道这些天集成 GPU 应该具备什么能力.现代游戏推动了大量的三角形，我已经接近了一个（尽管很大）绘制调用的帧限制。我想知道这个限制应该是什么。

【参考方案1】：

您的 GPU 必须每帧渲染超过 200 万个三角形，这对于 4 年前问世的集成卡来说要求很高。

如果您正在考虑优化性能，那么我建议您采取以下措施：

不是为每个高度图像素生成一个顶点，而是生成一个更稀疏的统一顶点网格（比如说，相隔一个世界单位）并根据它们各自的高度图值提升它们。如果您在高度值变化很大的某些区域需要更高的精度，您可以细分这些特定区域，同时保持顶点密度较低的平坦区域。您可以更进一步，折叠位于平坦表面上的三角形，因此无法提供太多地形细节，这应该会根据您使用的高度图显着减少顶点数。

另一种可以显着提高帧率的方法是将大网格分解为较小的网格，并实施各种剔除方法，以确保仅渲染摄像机可见的地形片段。其中最重要的是平截头体剔除，这将使您的 GPU 不必处理数十万个无论如何都不可见的顶点。可以在here 找到一个很好的截锥剔除资源，它对我个人帮助很大并且非常容易实现。