c++ - OpenGL 退化 GL_TRIANGLES 共享相同的顶点

Question

我通过 glDrawElements() 向 GPU 发送了一个 GL_TRIANGLES 的 VertexBuffer+IndexBuffer。

在顶点着色器中，我想将一些顶点捕捉到相同的坐标以简化动态的大网格。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，我将我的顶点着色器设置为 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？

GL_PRIMITIVES_GENERATED 的 glQuery 也始终打印所有网格面的数量。

Answer 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，如果同一个顶点要处理两次，您只需处理一次并使用结果两次。

你不明白的是，“同一个顶点”究竟是如何确定的。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。如果顶点着色器用于确定该值是否已缓存...您没有保存任何内容，因为您必须重新计算它才能确定。

“相同的顶点”实际上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。如果您两次使用相同的索引(当然只能使用 indexed rendering)，那么顶点着色器将接收相同的输入数据。因此，它会产生相同的输出数据。因此您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 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，因此也会获得相同的 VS 输出。所以在一个实例中，相同的顶点索引代表相同的值。

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、法线或其他任何内容，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”，您必须在您的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计算新网格的过程。然后您需要渲染这个新网格。

您可以在几何着色器中丢弃图元。但是您仍然必须对其进行 T&L。另外，完全使用 GS 会减慢速度，所以我非常怀疑这样做是否会提高性能。