performance - OpenGL/DirectX : How does Mipmapping improve performance?

Question

我非常了解 mipmapping。我不明白(在硬件/驱动程序级别)是 mipmapping 如何提高应用程序的性能(至少这是经常声称的)。在执行片段着色器之前，驱动程序不知道要访问哪个 mipmap 级别，所以无论如何所有 mipmap 级别都需要存在于 VRAM 中，还是我错了？

究竟是什么导致了性能提升？

Answer 1

毫无疑问，您知道 mip 链较低 LOD 中的每个纹素覆盖整个纹理图像区域的更高百分比，对吗？

当您在远处对纹理进行采样时，硬件将使用较低的 LOD。发生这种情况时，解决缩小所需的样本邻域会变小，因此需要更少的(未缓存的)提取。这完全是关于在纹理采样期间实际必须获取的内存量，而不是占用的内存量(假设您没有遇到纹理抖动)。

我认为这可能值得一个直观的表示，所以我将从 arcsynthesis.org 的优秀系列教程中借用下图。 .



在左侧，您会看到始终在单个 LOD 上进行天真采样时会发生什么(顺便说一下，此图显示了线性缩小过滤)，而在右侧，您会看到使用 mipmapping 会发生什么。它不仅通过更紧密地匹配片段的有效大小来提高图像质量，而且由于较低 mipmap LOD 中的纹素数量较少，因此可以更有效地缓存。