opengl - 分析图形着色器

Question

很长一段时间以来，我一直在避免在我的着色器代码中使用分支，而不是

float invert_value(in float value)
{
if(value == 0.0)
    return 0.0;
else
    return 1.0 / value;
}

像这样写“聪明”的代码

float invert_value_ifless(in float value)
{
float sign_value = sign(value);
float sign_value_squared = sign_value*sign_value;
return sign_value_squared / ( value + sign_value_squared - 1.0); 
}

这完全返回第一个函数所做的并且没有分支，因此它更快。

或者是吗？我在这里和鬼魂打架吗？

如何配置图形着色器以提高速度？我对最近的移动平台(Android)最感兴趣，但欢迎任何有关图形分析的建议!

Answer 1

它通常仍然是出于您最初可能认为的原因——GPU 通常被实现为一个非常宽的 SIMD 处理器，因此对每个像素执行相同的操作允许同时处理许多操作，而每个像素选择不同的操作使该微积分更成问题。这就是为什么像 step 这样的操作在 GLSL 中生存。一个好的 GLSL 编译器通常可以消除编译时的条件性，并且可以通过其他方式使您的分支代码非分支，但 GLSL 编译器通常不如普通的离线语言编译器好，因为它们有自己的性能预算需要担心.

我是一名专业的 iOS 人员，所以我可以详细谈论 Xcode 框架分析器的奇迹，并且会这样做以获得完整的答案，但我很抱歉我不能提供太多关于 Android 的信息。

在 Xcode 中有一个帧捕获按钮。点击它，完整的 OpenGL 命令流将被捕获为单个帧。从那里您将能够检查每个 OpenGL 命令之前和之后的所有状态和缓冲区。将报告每个调用花费的时间。更好的是，您的 GLSL 代码本身将被分析到行级别——将报告每行代码的 µs。而且，真正把它放在边缘，您可以在那里实时重写您的 GLSL 代码并重新运行捕获的帧以了解您的成本会发生什么变化。或者只是作为一个快速反馈的 GLSL 作者环境，尽管它并不是该工具的真正用途。