差分

このページの2つのバージョン間の差分を表示します。

--- opengl:optimize [2014/04/17 14:04] – [GPU 負荷] oga
+++ opengl:optimize [2014/04/18 21:28] – [Vertex Cache と Primitive Type] oga
@@ 行 78: / 行 78: @@
 というのも、CPU でレンダリングしていた時代はもちろん、またはコンシューマゲーム機などのゲーム専用ハードでは、
 Draw API ボトルネックがほとんど存在していなかったからです。
 GPU の種類が固定のゲーム専用機では、さまざまな GPU を想定する必要がありません。
 ステート記録時に GPU に適した形に変換してしまうことが可能で、
 描画時のステート切り替えも PC と比べると非常に低コストで実現できます。
+それどころか、データを出力する時点で GPU Native な Command に事前変換することも可能でよく用いられます。
+ほぼストリームのように、ロードしたあとは GPU に流しこむだけで描画できるわけです。
+PC/Smartphone/Tablet のような汎用 OS の上では、
 最適化のためには、Draw Call 回数をできるだけ減らすことが重要となります。
 一度の Draw Call で出来るだけ多くの描画を行えば効率が上がることがわかっているので、
@@ 行 127: / 行 131: @@
 ==== 演算精度 ====
+OpenGL ES のシェーダープログラムでは、precision 宣言が可能です。
+用途に応じて演算精度を適切に変えることができます。
+演算精度を下げる事による主なメリットは 2点。ただし GPU によって異なります。
+  * ALU の演算能力が増える
+  * レジスタの消費を抑えることでスレッド並列度が上がる
+GPU のシェーダー演算能力には限りがあります。
+ピーク性能は ALU の演算 Unit x 動作クロックで求まるので、この範囲でシェーダーの設計をしなければなりません。
+一部の Mobile 向け GPU では、演算精度を下げることによりトータルの演算能力を増やすことができます。
+CPU で言えば SSE 等 SIMD 命令と同じで、倍精度 (64bit fp) なら 128bit ALU で一度に 2演算ですが、
+単精度 (32bit fp) なら 4演算が可能になります。
+同じように GPU によっては、
+highp (32bit fp) では 1演算ですが、mediump 宣言を行うと SIMD で同時に 2演算 (16bit fp) できるものがあります。
+lowp (10bit fixed) も同様です。
+演算精度を下げることで、シェーダーの実行パフォーマンスが向上する GPU としては
+PowerVR SGX, Tegra 2/3/4, Mali-400MP があります。
+特に PowerVR SGX は ALU の演算能力がボトルネックになりやすく、精度指定によるシェーダーサイクルの削減が全体の描画速度に如実に現れます。
+Tegra や Mali-400 の場合はテンポラリレジスタの削減による効果だと思われます。
+ただし演算精度を下げることでクオリティも下がるので、シェーダー最適化時には用途に合わせた細かいチューニングが必要となります。
+逆に Adreno は Desktop GPU と同じで常に highp (32bit fp) 演算が用いられており、
+演算精度を指定しても変化がありません。
@@ 行 139: / 行 184: @@
 特に PowerVR などの Deferred Rendering (TBDR) と相性が悪く、ハードウエアの利点をスポイルしてしまうことになります。
 PowerVR は先に Depth Buffer を生成して隠面除去を行ってから、表面の必要なピクセルに対してのみ Pixel Shader (Fragment Shader) を走らせます。
-ちょうど Desktop GPU の Deferred Lighting を、ハードウエアが自動的に行ってくれるわけです。
+ちょうど Desktop GPU で用いられる Deferred Lighting を、ハードウエアが自動的に行ってくれるわけです。
 もし Shader に discard 命令が含まれており、途中で pixel を捨てる可能性があるならば Pixel Shader を実行してみないと Depth Buffer が正しいものにならないことがわかります。
@@ 行 152: / 行 197: @@
+==== Vertex Cache と Primitive Type ====
+==== Tile Base と Framebuffer ====