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c++ - 为什么尽管源代码没有变化，但从一个系统到另一个系统的片段数量却有很大差异？

问题描述

我已经实现了一个着色器，它计算它生成了多少片段。

我注意到，在不更改代码的情况下，不同机器计算的生成片段的数量是不同的。

它在一台机器上是一致的（总是相同的值），但在不同的计算机上却明显不同。

显示器的分辨率相同，但显卡不同。我的期望是，如果几何、着色器、C++ 代码、视口尺寸和监视器相同，片段的数量也应该相同，但似乎我错了，为什么会这样？

编辑：要求我添加 MVC 示例。老实说，我认为这实际上与问题无关，因为这不是我的代码特有的行为，而是 GPU 的属性：

顶点着色器：

#version 430

layout(location = 0) in vec3 position;  // (x,y,z) coordinates of a vertex
layout(location = 1) in vec3 normal;      // normal to the vertex
layout(location = 2) in vec2 uv;        // texture coordinates

out vec3 v_pos;
out vec3 v_norm;
out vec2 v_uv;

uniform mat4 model_m = mat4(1); // model matrix
uniform mat4 view_m = mat4(1);  // view matrix
uniform mat4 proj_m = mat4(1);  // perspective projection matrix

void main()
{
    v_pos = vec3(model_m*vec4(position,1));
    v_norm = vec3(model_m*vec4(normal,1.0));
    v_uv = uv;

    gl_Position = proj_m*view_m*vec4(v_pos, 1.0);
}

片段着色器：

#version 430

layout(location = 0) in vec3 position; // (x,y,z) coordinates of a vertex

out vec3 v_pos;

uniform mat4 model_m = mat4(1); // model matrix

void main()
{
    v_pos = vec3(model_m*vec4(position,1));
}

C++：

    //Binding the buffer
    glGenBuffers(1, &ssbo);
    glBindBuffer(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, ssbo);
    glObjectLabel(GL_BUFFER, ssbo, -1, "\"SSBO\"");
    GLint zero = 0;
    glBufferStorage(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, sizeof(GLint), &zero,
        GL_MAP_READ_BIT | GL_MAP_WRITE_BIT | GL_DYNAMIC_STORAGE_BIT);
    glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, ssbo);
GLuint *counter;
void render()
{
    glClearColor(0,0.5,0.5,0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glUseProgram(counter);
    mesh->draw();
    glMemoryBarrier(GL_SHADER_STORAGE_BARRIER_BIT);
    GLint z2;
    glGetBufferSubData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, sizeof(GLint), &z2);
    cout << "Fragments: " << z2 << endl;
    GLint zero=0;
    glBufferSubData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, sizeof(GLint), &zero);endl;

}

标签： c++openglgraphicsgpufragment-shader

解决方案

OpenGL 不是像素精确的 API。因此，实现可以以稍微不同的方式实现光栅化，或者提供不同的数值精度，从而生成不同数量的片段。

此外，如果您正在渲染实际场景而不仅仅是全屏四边形，则可能会有其他效果。例如，假设您在渲染命令中有两个三角形，其中一个比另一个更接近。在某些硬件上，较近的三角形会在较远的三角形完全被光栅化之前在深度缓冲区上进行完整的读取/修改/写入传递。如果启用了早期深度测试，则不会生成来自更远三角形的片段的片段着色器。

但是如果两个三角形的片段同时被处理呢？这可能会发生，而导致这种情况的原因取决于硬件（以及渲染命令中三角形之间的距离）。对于某些像素，较远的三角形将与较近的三角形一样计算其一些片段。

如果您将图像加载/存储操作与深度测试结合使用，这也是为什么打开早期片段测试很重要的原因。

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