3D应用、OpenGL/DirectX、显卡驱动的关系

OpenGL和DirectX

什么是HLSL、GLSL、Cg

这些都是高级着色语言（Shading Language）。

DirectX——HLSL（High Level Shading Language）：支持它的平台多是微软自己的产品，在相同版本下编译结果是一样的

OpenGL——GLSL（OpenGL Shading Language）：由显卡驱动来完成着色器编译，GLSL依赖硬件提供商，可能会造成编译结果不一致的情况。

Nvidia——Cg（C for Language）：真正意义的跨平台，语法和HLSL很像，可能无法完全发挥出OpenGL的最新特性。

这些语言称为“高级”语言是相对汇编语言来说的，而不是像C#相对于C的高级那样。这些语言会被编译成与机器无关的汇编语言，被称为中间语言（Intermediate Language，IL），中间语言再交给显卡驱动来翻译成真正的机器语言。

在Unity中可以选择使用“Cg/HLSL”或者“GLSL”，Unity的着色语言和它们语法几乎一样，但是有一些不支持和不一样的地方。

DrawCall

Draw Call本身的含义就是CPU调用图像编程接口，如OpenGL中的GLDrawElements命令或者DirectX中的DrawIndexedPrimitive命令，以GPU进行渲染的操作。

命令缓冲区（Command Buffer）

命令缓冲区包含了一个命令队列，由CPU向其添加命令，GPU从中读取命令，添加和读取过程都是互相独立的。

Command Buffer中的命令有很多种类，而Draw Call是其中一种，其他命令还有改变渲染状态（例如改变使用的着色器，使用不同的纹理）等

CommandBuffer

改变渲染状态的命令往往更加耗时

Draw Call增加会影响CPU

GPU的渲染能力很强，200个还是2000个三角网格通常没有什么区别。渲染速度由CPU提交命令的速度决定，Draw Call太多会导致CPU过载。

减少DrawCall

办法有很多，批处理（Batching）是其中一种。批处理就是在内存中把相同渲染状态的网格合并成一个大网格，再发送给GPU。

批处理技术更适合静态（Unity中static）的物体，比如不会移动的大地、石头等。当然也有动态物体进行批处理的方法。

使用MeshBaker，在开发阶段提前将一些Mesh合并也是一种方法。

Batching

还有两点需要注意：

  1. 避免使用大量很小的网格。考虑是否可以合并小网格。
  2. 避免使用过多材质。尽量在不同网格之间公用一个材质。