Question

我目前正在编写我的第一个Three.js / WebGL应用程序，它在我的PC（Chrome）上运行得非常好。可悲的是，在许多其他PC上，帧速率通常会低于每秒30帧。

由于应用程序实际上并不复杂，我想询问一些与应用程序相关的提示，以提高性能。该应用程序的一个版本可以在这里找到：

www.wrodewald.de/StackOverflowExample /

应用程序包含一个使用64²顶点的动态（变形）平面。矩阵用于存储静态高度图和波形图。每个帧都会更新波形图以重新计算自身，一些滤波器用于与其顶点相比“均匀”每个顶点。因此，必须更新平面的每个帧（颜色和顶点位置），这可能是性能问题的原因

第二个对象（菱形）不应该是一个问题，静止，移动一点但没什么特别的。

有三种灯光（环境光，方向光，球面光），无阴影，倾斜移位着色器和晕影着色器。

以下是每帧调用的函数：

var render = function() {
    requestAnimationFrame( render );
    var time = clock.getDelta();

    world.updateWorld(time);
    diamond.rotate(time);
    diamond.update(time);
    control.updateCamera(camera, time);
    composer.render();      
    stats.update();
}

这是world.updateWorld(time)做的

//in world.updateWorld(time) where
// accmap: stores acceleration and wavemap stores position
// this.mapSize stores the size of the plane in vertices (64)

// UPDATE ACCELERATION MAP
for(var iX = 1; iX < (this.mapSize-1); iX++) {
    for(var iY = 1; iY < (this.mapSize-1); iY++) {
        accmap[iX][iY] -=  dT * (wavemap[iX][iY]) * Math.abs(wavemap[iX][iY]);
    }   
}


// SMOOTH ACCELERATION MAP
for(var iX = 1; iX < (this.mapSize-1); iX++) {
    for(var iY = 1; iY < (this.mapSize-1); iY++) {
        tempmap[iX][iY] =     accmap[iX-1][iY-1]    * 0.0625
                            + accmap[iX-1][iY  ]    * 0.125
                            + accmap[iX-1][iY+1]    * 0.0625
                            + accmap[iX  ][iY-1]    * 0.125
                            + accmap[iX  ][iY  ]    * 0.25
                            + accmap[iX  ][iY+1]    * 0.125
                            + accmap[iX+1][iY-1]    * 0.0625
                            + accmap[iX+1][iY  ]    * 0.125
                            + accmap[iX+1][iY+1]    * 0.0625;

        accmap[iX][iY] = tempmap[iX][iY];
    }
}


// UPDATE WAVE MAP
for(var iX = 1; iX < (this.mapSize-1); iX++) {
    for(var iY = 1; iY < (this.mapSize-1); iY++) {
        wavemap[iX][iY] += dT * accmap[iX][iY];
    }   
}

for(var i = 0; i < this.mapSize; i++) {
    for(var k = 0; k < this.mapSize; k++) {
        geometry.vertices[ i * this.mapSize + k ].y =  wavemap[i][k] + heightmap[i][k];
    }   
}

for(var i = 0; i < geometry.faces.length; i++) {

    var vertexA = geometry.vertices[geometry.faces[i].a];
    var vertexB = geometry.vertices[geometry.faces[i].b];
    var vertexC = geometry.vertices[geometry.faces[i].c];

    var val = (vertexA.y + vertexB.y + vertexC.y) / 3.0;
    val = (val / 200.) + 0.5;

    geometry.faces[i].color.r = val;
    geometry.faces[i].color.g = val;
    geometry.faces[i].color.b = val;
}

geometry.colorsNeedUpdate = true;
geometry.verticesNeedUpdate = true;

这些是“钻石”功能

this.rotate = function(dT) {
    counter += 0.5 * dT;
    counter % 1;
    var x = 0.0025 * (Math.sin((counter) * 2 * Math.PI));
    var y = 0.0025 * (Math.cos((counter) * 2 * Math.PI));
    this.mesh.rotateOnAxis(new THREE.Vector3(1,0,0), x);
    this.mesh.rotateOnAxis(new THREE.Vector3(0,0,1), y);
}

this.update = function(dT) {
    for(var i = 0; i < geometry.faces.length; i++) {    
        geometry.faces[i].color.lerp(color, dT*(0.9));
    }

    geometry.colorsNeedUpdate = true;
}

您是否发现帧率如此不一致的任何原因？

Answer 1

修改

我发现了你需要改进的两件大事：

使用GPU更新平面

加速：高

让我们从plane.js中选择您的代码

timer += dT; if(timer > 0.1) { var x = 2 + Math.floor(Math.random() * (this.mapSize - 4)); var y = 2 + Math.floor(Math.random() * (this.mapSize - 4)); //accmap[x][y] += 30000 * Math.random () - 15000 } // UPDATE ACCELERATION MAP for(var iX = 1; iX < (this.mapSize-1); iX++) { for(var iY = 1; iY < (this.mapSize-1); iY++) { accmap[iX][iY] -= dT * (wavemap[iX][iY]) * Math.abs(wavemap[iX][iY]); } }

所以你有4096个顶点，你想用CPU每17毫秒更新一次。请注意，您没有使用任何GPU优势。应该怎么做：

首先为顶点位置，法线，纹理坐标，索引......创建缓冲区。这一起称为网格。

然后你创建一个模型。模型由一个或多个网格组成。和modelViewMatrix。这是非常重要的部分，矩阵4x4是该模型的位置，旋转和比例的代数表示。

每次渲染都会在顶点着色器中完成此操作：

"gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4( position, 1.0 );",

来自你的cg / shaders / VerticalTiltShiftShader.js

如果要旋转平面，则不要将每个顶点相乘，但只需将模型矩阵乘以一次（js与THREE.js函数）：

projectionMatrix.makeRotationY(dT);

然后每个顶点在顶点着色器中与此矩阵相乘，这样更快。

Javascript风格

加速：无 - 中等，但它可以让您更快地编码

让我们以你的plane.js为例。

// this is your interface function PlaneWorld () { this.init = function() {}; this.updateVertices = function() {}; this.updateWorld = function(dT) {}; // ... and more } // and somewhere else: var world = new PlaneWorld();

如果您的项目中只有一个平面，您可以将其视为单例并且实现正常。但是，如果要创建2个或更多平面，则会为每个实例（new PlaneWorld()）重新创建所有函数。正确的方法是：

function PlaneWorld () { ... } PlaneWorld.prototype.init = function() {}; PlaneWorld.prototype.updateVertices = function() {}; PlaneWorld.prototype.updateWorld = function(dT) {}; // ... and more var world = new PlaneWorld(); // calling methods works same world.updateVertices();

或更复杂的匿名函数版本：

var PlaneWorld = (function() { // something like private static variables here var PlaneWorld = function () { ... } PlaneWorld.prototype = { init: function() {}, updateVertices: function() {}, updateWorld: function(dT) {} // ... and more } return PlaneWorld(); })(); var world = new PlaneWorld(); // calling methods works same world.updateVertices();

然后降低新实例成本。现在可能连接的东西，每个实例应共享相同的网格，但有自己的modelViewMatrix。

使用Three.js提高性能

1 个答案: