從GPU到3D渲染游戲圖形渲染技術(shù)與性能優(yōu)化

5月18日，高通公司在北京舉辦了高通驍龍游戲和圖形開(kāi)發(fā)者研討會(huì)。天線貓kZhou，高通創(chuàng)新工程中心高級(jí)工程總監(jiān)，文艷珊，高通工程師和經(jīng)理，李娟，高通CDMA技術(shù)（QCT）芯片DIV的高級(jí)內(nèi)容工程師。和高通公司的高級(jí)工程師張濤共同分享了高通公司的GPU框架特性、手機(jī)游戲性能和開(kāi)發(fā)人員對(duì)SPOTE消費(fèi)優(yōu)化技術(shù)以及3D渲染技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。

腎上腺素4系列又分為高中、低端、405,420和430，雖然它們的性能效果不同，但優(yōu)化方法和總體結(jié)構(gòu)非常相似。在上午的分享中，天線貓K主要討論了兩個(gè)方面：拼接渲染架構(gòu)和Dyn。AppleFlex渲染技術(shù)。

平鋪渲染實(shí)際上意味著在渲染游戲圖片時(shí)，圖片被分為小塊并逐個(gè)渲染，而不是像傳統(tǒng)的那樣渲染整個(gè)圖片。這樣做的好處是可以很小化不必要的主機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)流量并降低功耗。當(dāng)游戲拔取太多時(shí)，肯定會(huì)增加功耗，然后芯片溫度控制機(jī)制將開(kāi)始發(fā)揮作用，限制其性能，這將出現(xiàn)在我們經(jīng)常看到的紙盒、碰撞等現(xiàn)象中。同時(shí)，根據(jù)屏幕的復(fù)雜性，ADRIROO可以在拼接渲染和直接渲染之間切換。這是Flex渲染技術(shù)。

在下午，扎克對(duì)開(kāi)發(fā)人員的性能優(yōu)化和電源優(yōu)化提出了一些建議，一是降低工作量，對(duì)于低端手機(jī)來(lái)說(shuō)，1280×720是一種更合理的圖像選擇，這一解決方案也適用于高端機(jī)型。通過(guò)繪制、折射等特性，可以使用1／2分辨率甚至更小的緩沖器，它仍然可以產(chǎn)生優(yōu)異的效果。

第二點(diǎn)是減少繪制調(diào)用，因?yàn)槊總€(gè)繪制調(diào)用增加CPU的工作量，并且每幀有50個(gè)繪制調(diào)用不影響它，但是每幀有500個(gè)繪制調(diào)用會(huì)顯著影響云南seo游戲性能。同時(shí)，當(dāng)多個(gè)對(duì)象使用相同的著色器和圖形S時(shí)，HAPE狀態(tài)下，可以在同一批中進(jìn)行處理，減少了拖拽次數(shù)。第三點(diǎn)是減少數(shù)據(jù)帶寬的使用，如紋理壓縮、MIPMAP等。

在早間演講中，文艷珊分享了三維圖形從頂點(diǎn)處理、頂點(diǎn)組裝、像素處理到測(cè)試和混合的過(guò)程，并進(jìn)一步介紹了拼接渲染的特點(diǎn)和原理。

有限的幀緩沖器帶寬和較低的功耗要求使得平鋪渲染更有效。在GPU中，有一個(gè)獨(dú)立的快速緩存稱(chēng)為GMEM。每個(gè)圖像被分割成一個(gè)小容器（稱(chēng)為bin），高通將其內(nèi)部劃分為正方形。GMEM大小由渲染目標(biāo)格式（包括深度緩存格式）和大小劃分。軟件為每個(gè)bin創(chuàng)建三角形可見(jiàn)性數(shù)據(jù)流。渲染過(guò)程使用可見(jiàn)數(shù)據(jù)流繪制可見(jiàn)像素。每個(gè)bin的所有像素都被繪制到GMEM和GPU中。刪除GMEM中的混合像素并將它們寫(xiě)入系統(tǒng)內(nèi)存中的幀緩沖區(qū)，稱(chēng)為一次解析。

在原始圖像和壓縮或解壓縮圖像上并排觀看，比較原始圖像與壓縮或解壓縮圖像的差異，選擇十六種壓縮類(lèi)型，包括ETC，ASTC將圖片保存到KTX或DDS格式，以及許多實(shí)用的。在壓縮和非壓縮紋理格式之間轉(zhuǎn)換的工具跨平臺(tái)庫(kù)和API支持減少內(nèi)存帶寬需求嘗試不同的壓縮和深度以找到很佳大小和視覺(jué)效果。

張濤分享如何渲染皮膚，布，毛皮和其他材料，以及景深，玻璃變形和其他光和影效果。

以皮膚為例，皮膚繪制是實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的難點(diǎn)之一，一方面是由于皮膚光照的復(fù)雜性，另一方面，由于觀察者對(duì)皮膚的熟悉程度，假如不美觀，就很難接受。他們有幾種皮膚模型，如漢拉恩和克魯格，他們首先模擬皮膚層在1993計(jì)算SIGGRAPH的光反射。他們的方法看起來(lái)非常逼真，但是每個(gè)照明計(jì)算需要100個(gè)指令，這對(duì)于實(shí)時(shí)請(qǐng)求來(lái)說(shuō)太昂貴了。結(jié)果。

在這個(gè)例子中，我們展示了一種在移動(dòng)設(shè)備上運(yùn)行的優(yōu)化的皮膚繪制算法。該技術(shù)通過(guò)在陰影區(qū)域中添加暖色調(diào)來(lái)擴(kuò)散地下散射來(lái)近似地下散射。我們將MimnaLt光項(xiàng)添加到漫反射計(jì)算中，這是非常重要的。T步驟。它使皮膚看起來(lái)柔軟。很后，我們添加鏡面高亮使皮膚看起來(lái)有光澤。

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