opengl - GLSL 真的用统一的(不是每个顶点的)值做不必要的计算吗？

Question

例如，如果我使用如下所示的顶点着色器:

#version 400 core

uniform mat4 projM;
uniform mat4 viewM;
uniform mat4 modelM;

in vec4 in_Position;

out vec4 pass_position_model;

void main(void) {
    gl_Position = projM * viewM * modelM * in_Position;
    pass_position_model = modelM * in_Position;
}

可以吗 projM * viewM * modelM每个顶点的矩阵乘法，或者它足够聪明地计算一次并且在统一变量改变之前不重新计算？
如果它不够“聪明”，那么除了在 CPU 上计算所有与统一相关的值并将它们作为统一变量发送到 GPU 之外，还有其他方法可以优化它吗？
此外，我对以后可以毫无问题地移植到 OpenGL ES 2.0 的解决方案感兴趣。

Answer 1

因此，据我所知，没有通用的答案。不过，我对我的硬件做了一些测试。我的库存中有 2 个 GPU，Intel HD Graphics 3000和 NVidia GeForce GT 555M .我在顶点着色器中使用矩阵乘法测试了我的程序(程序本身是用 java/scala 编写的)，然后将乘法移动到 CPU 程序并再次测试。

(sphereN - 它是一个连续旋转的球体，有 2*N^2 个四边形，用 glDrawElements(GL_QUADS,...) 绘制，有 1 个纹理，没有任何照明/其他效果)

顶点着色器中的矩阵乘法:

intel:
    sphere400: 57.17552887364208 fps
    sphere40: 128.1394156842645 fps
nvidia:
    sphere400: 134.9527665317139 fps
    sphere40: 242.0135527589545 fps

cpu上的矩阵乘法:

intel:
    sphere400: 57.37234652897303 fps
    sphere40: 128.2051282051282 fps
nvidia:
    sphere400: 142.28799089356858 fps
    sphere40: 247.1576866040534 fps

测试表明，在顶点着色器中乘法(均匀)矩阵是个坏主意，至少在这个硬件上是这样。所以一般情况下可能不依赖于相应的 GLSL 编译器优化。