Tuning OpenGL-Performance für Geometrie Durchsatz

Question

Dies wurde wahrscheinlich gefragt, immer und immer wieder, aber ich konnte nichts Brauchbares finden so ist es hier wieder geht ...

In meiner Anwendung brauche ich eine ziemlich große Masche zu machen (a ein paar Millionen Dreiecke oder mehr) und ich habe einige Probleme damit, brauchbare Bildraten zu bekommen. Die CPU ist ziemlich leer, also bin ich definitiv GPU-gebunden. Das Ändern der Auflösung wirkt sich nicht auf die Leistung aus und ist daher nicht fragment- oder rastergebunden.

Das Netz ist dynamisch (aber lokal statisch), so dass ich das Ganze nicht in der Videokarte speichern und mit einem Anruf rendern kann. Aus anwendungsspezifischen Gründen werden die Daten als Octree mit Voxeln in den Blättern gespeichert, mit Mitteln, die ich grundsätzlich kostenlos kupieren lasse. Die Vertex-Daten bestehen aus Koordinaten, Normalen und Farben - es werden keine Texturen oder Shader verwendet.

Mein erster Ansatz war, nur alles aus dem Speicher mit einem großen STREAM_DRAW VBO zu rendern, was sich als zu langsam herausstellte. Mein erster Gedanke war, dass ich den Bus vielleicht überforderte (~ 150 MiB pro Frame), also implementierte ich ein Caching-Schema, das Geometrie speichert, die kürzlich verwendet wurde, um das Objekt in statischen VBOs auf der Grafikkarte zu rendern 100 KiB zu ein paar MiB Daten (mehr pro VBO zu speichern gibt mehr Cache-Thrashing, also gibt es hier einen Kompromiss). Das Bild unten ist ein Beispiel dafür, wie die Daten aussehen, wobei alles, was rot gefärbt ist, aus zwischengespeicherten VBOs gezogen wird.

Example of the rendered data http://gimaker.users.sourceforge.net/0010.png

Wie die Zahlen unten zeigen, ich habe nicht eine spektakuläre Leistungssteigerung sehen, wenn Sie den Cache verwenden. Für ein vollständig statisches Netz von etwa 1 Million Dreiecken ich die folgenden Bildwiederholraten erhalten:

• Ohne Caching: 1,95 Hz
• Caching unter Verwendung von Vertex Arrays: 2,0 Hz (> 75% des Netzes ist gecached)
• Caching mit STATIC_DRAW VBOs: 2,4 Hz

Also meine Frage ist, wie kann ich das beschleunigen? Ie .:

• Was ist das empfohlene Vertex-Format, um anständige Leistung zu erhalten? Ich verwende Interleaved-Speicher mit Positionen und Normalen wie GL_FLOAT und GL_UNSIGNED_BYTE für Farben, mit einem Füll-Byte, um 4-Byte-Ausrichtung zu erhalten (28 Bytes/Eckpunkt insgesamt).
• Ob die Verwendung der gleichen Puffer für Normalen für alle meine Boxen könnte helfen (alle Boxen sind Achse ausgerichtet, so dass ich einen normalen Puffer die Größe des größten Cache-Eintrag zuweisen und für sie alle verwenden).
• Woher weiß ich, welcher Teil der Pipeline der Flaschenhals ist? Ich habe nicht eine spektakuläre Grafikkarte (Intel GM965 mit Open-Source-Linux-Treiber), so ist es möglich, dass ich seine Grenze erreicht. Wie viel Durchsatz kann ich von einer typischen Hardware (2-3 Jahre alte integrierte Grafik, moderne integrierte Grafik, moderne diskrete Grafik) erwarten?
• Alle anderen Tipps, wie Sie dies angehen würde, Fallen etc.

Ich bin nicht daran interessiert, Antworten darauf hindeutet, LOD (ich dies bereits getestet), herstellerspezifische Tipps oder mit OpenGL-Funktionen von etwas später als 1,5.

Answer 1

Du bist wahrscheinlich nicht diese Antwort werde gerne ....

Ich habe Ihr Problem gefunden: Intel GM965 mit Open-Source-Linux-Treiber

Während meiner jetzigen Tätigkeit nicht trifft Ihr Volumen Daten, wir haben mehrere Millionen Eckpunkte in VBO gerendert und Intel Grafikhardware/Treiber haben sich als nutzlos erwiesen. Holen Sie sich eine NVidia-Karte (und kommen Sie mit dem Binär-Treiber, es funktioniert einfach) und Sie werden alle eingestellt werden. Muss nicht einmal aktuelle Generation sein, obwohl ein Top-End-Quadro (wenn die Arbeit zahlt) oder Top-End-GTX-400-Serie (wenn Sie zahlen oder nur versuchen, einige Dollars bei der Arbeit zu speichern) sollte gut mit den neuesten Fahrer. Sie könnten auch versuchen, eine Maschine mit dieser Hardware zu finden, an der Sie testen können, wenn das Upgrade Ihrer Maschine keine Option ist.

Answer 2

würde ich eine Performance Profiler zuerst (wie gDEBugger), so dass Sie herausfinden können, wenn Sie Vertex, ein Fragment oder Bus begrenzt sind, usw.Es ist schwer zu erraten, welche Optimierungen in einem solchen Fall durchgeführt werden sollen (Intel + Open-Source-Treiber).

Haben Sie auch den VA-Modus getestet? Verwenden Sie glDrawElements? glDrawArrays? Ist der Daten-Vertex-Cache freundlich (Pre- und Post-Transformation)?

Answer 3

Ich weiß nicht über Ihre "Mesh", aber es scheint, dass sie alle Würfel sind. Wenn es Ihnen möglich ist, können Sie einen Union Cube in eine Anzeigeliste rendern und eine skalierte Version dieser Anzeigeliste rendern. Dies führt oft zu einer 10-fachen Beschleunigung, da der Bus nicht mit Vertex-Daten oder dem erschöpften Videospeicher gepumpt wird.

Natürlich hängt das von Ihrer Fähigkeit ab, die Daten zu ändern. Es könnte nicht der Fall sein, wenn es wirklich nicht auf dem Bild ist.