使用专用显卡进行 OpenGL 渲染时帧率降低

Posted 2023-02-22

【中文标题】使用专用显卡进行 OpenGL 渲染时帧率降低

【英文标题】：Lower framerate while using dedicated graphics card for OpenGL rendering

【发布时间】：2020-07-01 16:36:08

【问题描述】：

我正在使用 glDrawArraysInstanced 绘制由 8 个三角形组成的简单形状的 10000 个实例。

在更换将用于我的 NVIDIA GTX 1060 的专用显卡时，我的帧率似乎越来越低，而且还有一些明显的卡顿。

这是我用来查看每一帧所用时间的代码：

std::chrono::steady_clock::time_point begin = std::chrono::steady_clock::now();
std::chrono::steady_clock::time_point end = std::chrono::steady_clock::now();
float i = (float)(std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(end - begin).count()) / 1000000.0;
while (!glfwWindowShouldClose(window))
    end = std::chrono::steady_clock::now();
    i = (float)(std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(end - begin).count()) / 1000000.0;
    std::cout << i << "\n";
    begin = end;  //Edit
    //Other code for draw calls and to set uniforms.

这是测量每帧经过时间的错误方法吗？如果不是，为什么会出现性能下降？

这是输出的比较：

Comparison Image

Updated Comparision Image

编辑：

片段着色器直接为每个片段设置颜色。

顶点着色器代码：

#version 450 core

in vec3 vertex;

out vec3 outVertex;

uniform mat4 mv_matrix;
uniform mat4 proj_matrix;
uniform float time;

const float vel = 1.0;

float PHI = 1.61803398874989484820459; 

float noise(in vec2 xy, in float seed) 
    return fract(tan(distance(xy * PHI, xy) * seed) * xy.x);



void main() 

    float y_coord = noise(vec2(-500 + gl_InstanceID / 100, -500 + gl_InstanceID % 100),20) * 40 + vel * time;
    y_coord = mod(y_coord, 40)-20;

    mat4 translationMatrix = mat4(vec4(1,0,0, 0 ),vec4(0,1,0, 0 ),vec4(0,0,1, 0 ),vec4(-50 + gl_InstanceID/100, y_coord, -50 + gl_InstanceID%100,1));

    gl_Position = proj_matrix * mv_matrix * translationMatrix*vec4(vertex, 1);

    outVertex = vertex;

我在这里更改了 Visual Studio 用于渲染的卡：

extern "C" 
    _declspec(dllexport) DWORD NvOptimusEnablement = 0x00000001;

两者的输出相同，如下所示：

Output

在使用专用 GPU 卡进行渲染时，所需的输出提高了帧速率，即附加的比较图像中的行之间的时间间隔更小。 对于 Intel 集成卡，渲染 1 帧需要

【问题讨论】：

为清晰和所需输出而编辑。

我也用 RenderDoc 来测量 FPS，差别很大。使用英特尔卡时，我得到大约 340 FPS。换成 NVIDIA 卡后，我只有 44 FPS。

这似乎不是我的应用程序的问题，而是显卡使用的问题。我尝试了基于 OpenGL 构建的各种应用程序，似乎 FPS 锁定在 45。我在 NVIDIA 控制面板中更改了“OpenGL Rendering GPU”属性，但它不起作用。

【参考方案1】：

我通过Disabling NVIDIA Physx GPU acceleration 解决了这些问题。由于某种原因，它会减慢图形渲染速度。现在，即使渲染约 10 万个实例，我的 GPU 也能获得约 280 FPS。

【参考方案2】：

您的输出清楚地显示时间单调增加，而不是在某个平均值附近抖动。原因是您的代码正在测量总经过时间，而不是每帧时间。要使其测量每帧时间，您需要在循环结束时调用begin = end，以便每一帧的参考点是前一帧的结束，而不是整个程序的开始时间。

【讨论】：

嘿，我应该用那个。如果我在当前输出中获取连续行的差异，我不会得到时间帧吗？

@curs0r:: 是的，你会的。另外，抱歉，我的回答并没有真正解决您关于集成显卡和 GPU 显卡之间性能差异的真正问题。我怀疑 tan() 调用正在使用专用的 x86 内在 w/集成图形，而 GPU 必须做更多的工作来计算它。没有证据——只是一个疯狂的猜测。

可能是这样，我会尝试更多地研究它。感谢您的意见，为了更清晰，我添加了另一张比较图片。