如何防止透支？

Question

这是一个难以在Google中搜索的问题，因为它在财务方面具有其他含义。

当然，我在这里的意思是“绘图”，如计算机图形学..而不是金钱..

我有兴趣防止3D绘图和2D绘图的过度绘制 （我应该把它们分成两个不同的问题吗？）

我意识到这可能是一个非常广泛的问题，因为我没有指定使用哪种技术。如果它太宽泛，也许我可以阅读一些资源的一些提示就可以了。

编辑：
透支的意思是：

• 当您绘制太多对象时，渲染单帧将非常慢
• 当你绘制的区域超出你需要的面积时，渲染单个框架会非常慢

Answer 1

这是一个相当复杂的话题。

首先要考虑的是frustum culling。它将过滤掉不在摄像机视野范围内的物体，这样您就可以在渲染阶段传递它们。

第二件事是对相机中物体进行Z排序。最好从前到后渲染它们，这样近处的物体会将“近似值”写入深度缓冲区，而远处物体的像素将不会被绘制，因为它们不会通过深度测试。这将节省GPU的填充率和像素着色器工作。但请注意，如果场景中有半透明对象，则应首先按顺序绘制它们，以便进行alpha混合。

如果您使用某种空间分区，例如Octree或Quadtree，这两件事都可以实现。哪个更好取决于你的游戏。 Quadtree适用于大型开放空间，而Octree适用于多层次的室内空间。

不要忘记简单的back-face culling可以在DirectX和OpenGL中使用单行启用，以防止绘制看到相机背面的面部。

Answer 2

问题实在太宽泛了：o）查看这些“指针”并更具体地询问。

典型的过度抽取抑制剂是：

• Z缓冲
• 基于遮挡的技术（各种缓冲技术，硬件遮挡，......）
• 模板测试

稍微高一点的逻辑电平：

• 剔除（通常是视锥体）
• 场景组织技术（通常是树木或平铺）
• 从前到后粗略绘制（这显然是支持技术：o）

编辑：添加模板测试，确实有趣的透支防止用途，特别是在2d / 3d的组合。

Answer 3

根据距离和位置减少您考虑绘制的对象数量（即拒绝观看截头体外的那些对象）。

还要考虑使用某种基于对象的遮挡系统来允许大型物体遮挡小物体。然而，除非你有很多具有相当规则形状的大型物体，否则这可能不值得。在某些情况下，您可以预处理静态对象的潜在可见集。

您的API通常会拒绝不面向视点的多边形，因为您通常不想绘制背面。

说到实际渲染时间，从前到后渲染不透明对象通常很有帮助，因此深度缓冲测试最终会拒绝整个多边形。如果你打开了深度缓冲，这也适用于2D。

请记住，这是性能优化问题。大多数应用程序不会出现重大问题。在您花费资源修复问题之前，请使用Pix或NVIDIA PerfHUD等工具来衡量您的问题。