CPU 对比 GPU

CPU ==== GPU

• 延迟容忍度： 低， 高

• 并行目标： 任务（Task），数据（Data）

• 核心架构：多线程核心，SIMT 核心

• 线程数量级别：10，10000

• 吞吐量：低，高

• 缓存需求量：高，低

• 线程独立性：低，高

• 它们之间的差异（缓存、核心数量、内存、线程数等）可用下图展示出来：

渲染优化建议

1.减少 CPU 和 GPU 的数据交换

例如：glGetUniformLocation 会从 GPU 内存查询状态，耗费很多时间周期。

• 避免每帧设置、查询渲染状态，可在初始化时缓存状态。
• CPU 版的粒子、动画会每帧修改、提交数据，可移至 GPU 端。
• BVH
• Portal
• BSP
• OSP
• 合批（Batch）
• 减少顶点数、三角形数
• 视锥裁剪
• 避免每帧提交 Buffer 数据
• 减少渲染状态设置和查询
• 启用 GPU Instance
• 开启 LOD
• 避免从显存读数据

2.减少过绘制

• 粒子数量多且面积小，由于像素块机制，会加剧过绘制情况;植物、沙石、毛发等也如此
• 背面裁剪
• 遮挡裁剪
• 视口裁剪
• 剪切矩形（scissor rectangle）
• Early-Z
• 层次 Z 缓冲（Hierarchical Z-Buffering，HZB）
• 避免 Tex Kill 操作
• 避免 Alpha Test
• 避免 Alpha Blend
• 开启深度测试
• 开启裁剪：
• 控制物体数量

3.Shader 优化

• 避免 if、switch 分支语句
• 避免 for 循环语句，特别是循环次数可变的
• 减少纹理采样次数
• 禁用 clip 或 discard 操作
• 减少复杂数学函数调用

https://cloud.tencent.com/developer/article/2016951?from=article.detail.1814898