android - 为什么 glClear 在 OpenGLES 中阻塞？

Question

我正在尝试分析我的渲染器，但我看到了一些我无法解释的奇怪的分析行为。

我正在使用 glSurfaceView，我已将其设置为连续渲染。

这就是我的onDrawFrame() 的结构

public void onDrawFrame(GL10 unused) {
    GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GLES20.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    executeAllDrawCommands();
}

这在轻负载下表现缓慢，所以我创建了一个计时器类并开始对此进行分析。我对我所看到的感到非常惊讶。

我像这样在我的 onDrawFrame 方法上放置了一些探针:

public void onDrawFrame(GL10 unused) {
   swapTimer.end();

   clearTimer.start();
     GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GLES20.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
   clearTimer.end();

   drawTimer.start();
     executeAllDrawCommands();
   drawTimer.end();

   swapTimer.start();
}

clearTimer 测量调用 glClear 所需的时间，drawTimer 测量运行所有绘制调用所需的时间，swapTimer 测量从 onDrawFrame 退出到返回的时间(调用 eglSwapBuffers 所花费的时间)。

当我运行一个负载很轻的场景时，我得到了一些我无法解释的非常奇怪的数字:

swapTimer  : 20ms (average)
clearTimer : 11ms (average)
drawTimer  :  2ms (average)

我预计交换时间会有点长，因为我相信该设备以 ~30fps 的速度强制启用垂直同步，但我不知道为什么实际的“清除”调用会阻塞 11 毫秒？我以为它只是应该发出一个异步命令并返回？

当我画一个更繁忙的场景时，数字会发生相当大的变化:

swapTimer  :  2ms (average)
clearTimer :  0ms (average)
drawTimer  : 44ms (average)

在这个场景中，我的绘制调用花费了太多时间，看起来它隐藏了很多 vsync 周期，并且清除调用上的 block 完全消失了。

对于为什么 glClear 在我的轻载场景中阻塞有任何解释吗？

如果有人怀疑我的测量技术，请链接到我的“定时器”类源代码:http://pastebin.com/bhXt368W

Answer 1

I put a glFinish (and finishTimer.start()/end() around it), and it takes all the time away from glClear. Instead now glFinish takes some number of milliseconds, and glClear becomes instant.

这就解释了。

当你的场景很亮并且绘图渲染得非常快时，清除像素并用新颜色填充像素的时间将需要一些时间(它总是需要时间，否则渲染器落后并且正在绘制新颜色东西)。较新的 Android 设备具有填充率限制。例如，Nexus One 的填充率锁定为 30 Hz - 无论您的实际绘图速度有多快，屏幕都将以该频率同步。如果绘图以低于 30 Hz 的频率完成，渲染器将与屏幕同步。这就是您注意到此延迟的原因，即使您删除了 glClear() 调用，您也应该注意到这一点。渲染器在屏幕更新之前并且比屏幕更新更快。

当渲染器有很多对象要绘制时，同步将停止(考虑到您繁忙场景的配置文件数据)，因为渲染器现在在屏幕更新之后。

当您使用 glFinish() 时，它会消除 glClear() 函数否则会导致的时间，按照填充率逻辑，这意味着 glFinish() 现在是确保与屏幕同步的函数。

计算:

F = 1/T

简单场景:

F = 1/T = 1/((20+11+2)*10^-3) =~ 30 赫兹

同步的延迟时间出现在您的分析器中。渲染器正在与屏幕同步。这意味着如果您删除 glClear() 或 glFinish() 调用，延迟 将出现在其他地方。

重场景:

F = 1/T = 1/((2+0+44)*10^-3)) =~ 22 赫兹

同步的延迟时间不会出现在您的分析器中。渲染器在屏幕的更新频率之后。

It seems like this is all related to vsync

这似乎是正确的。