使用VBO并且CPU使用率非常高

Question

我真的不知道该怎么办了。我让我的应用程序使用 VBO，但我的 CPU 使用率仍然在 70 年代和 80 年代。我的渲染过程是这样的：

设置相机变换 如果形状尚未细分，则对其进行细分。 创建它的VBO 如果它有 VBO，请使用它。

您会注意到我也有显示列表，如果不支持 VBO，我可能会使用这些列表。我找到了一个 OpenGL 演示，它在我的 PC 上以 60 fps 渲染 32000 多边形网格，并使用 4% 的 CPU。我使用 vbos 以 60fps 渲染大约 10,000 个多边形，其使用率为 70-80%。

这是我的渲染过程：

        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
        glLoadIdentity();

        POINT hh = controls.MainGlFrame.GetMousePos();
        POINTFLOAT S;
        S.x = static_cast<float>(hh.x);
        S.y = static_cast<float>(hh.y);
        POINTFLOAT t;
        t.x = 256;
        t.y = 256;
        POINT dimensions;
        dimensions.x = 512;
        dimensions.y = 512;
        glDeleteTextures(1,&texName);
        texName = functions.CreateGradient(col,t,S,512,512,true);

        itt = true;
    }
    HDC hdc;
    PAINTSTRUCT ps; 
    glEnable(GL_MULTISAMPLE_ARB);
    glEnable(GL_BLEND);

    glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

    hdc = BeginPaint(controls.MainGlContext.mhWnd,&ps);

    //start OGL code
    glClearColor( 1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f );
    if(!current.isdrawing)
    glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT );

    glPushMatrix();
    glTranslatef(controls.MainGlFrame.GetCameraX(),
    controls.MainGlFrame.GetCameraY(),0);
    //glTranslatef(current.ScalePoint.x,current.ScalePoint.y,0);


    glScalef(current.ScaleFactor,current.ScaleFactor,current.ScaleFactor);
    //glTranslatef(-current.ScalePoint.x,-current.ScalePoint.y,0);


    if(!current.isdrawing)
    {
        for(unsigned int currentlayer = 0; currentlayer < layer.size(); ++currentlayer)
        {
            PolygonTesselator.Init(); 
            for(unsigned int i = 0; i < layer[currentlayer].Shapes.size(); i++)
            {
                if(layer[currentlayer].Shapes[i].DisplayListInt == -999)
                {
                    gluTessNormal(PolygonTesselator.tobj, 0, 0, 1);
                    PolygonTesselator.Set_Winding_Rule(layer[currentlayer].Shapes[i].WindingRule); 
                    glEnable(GL_TEXTURE_2D);
                    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName);

                    layer[currentlayer].Shapes[i].DisplayListInt = glGenLists(1);
                    glNewList(layer[currentlayer].Shapes[i].DisplayListInt,GL_COMPILE);

                    PolygonTesselator.SetDimensions(layer[currentlayer].Shapes[i].Dimensions,layer[currentlayer].Shapes[i].minima);
                    PolygonTesselator.Begin_Polygon(); 
                    for(unsigned int c = 0; c < layer[currentlayer].Shapes[i].Contour.size(); ++c)
                    {
                        if(layer[currentlayer].Shapes[i].Color.a != 0)
                        {
                            PolygonTesselator.Begin_Contour();

                            for(unsigned int j = 0; j < layer[currentlayer].Shapes[i].Contour[c].DrawingPoints.size(); ++j)
                            {
                                gluTessVertex(PolygonTesselator.tobj,&layer[currentlayer].Shapes[i].Contour[c].DrawingPoints[j][0],
                                    &layer[currentlayer].Shapes[i].Contour[c].DrawingPoints[j][0]);
                            }

                            PolygonTesselator.End_Contour();
                        }
                    }
                    PolygonTesselator.End_Polygon();
                    glEndList();
                    PolygonTesselator.TransferVerticies(layer[currentlayer].Shapes[i].OutPoints);
                    glGenBuffersARB(1,&layer[currentlayer].Shapes[i].VBOInt);
                    glBindBufferARB(GL_ARRAY_BUFFER_ARB,layer[currentlayer].Shapes[i].VBOInt);
                    glBufferDataARB(GL_ARRAY_BUFFER_ARB,sizeof(GLfloat) * layer[currentlayer].Shapes[i].OutPoints.size(),
                        &layer[currentlayer].Shapes[i].OutPoints[0], GL_STATIC_DRAW_ARB);

                    InvalidateRect(controls.MainGlFrame.framehWnd,NULL,false);
                }
                else //run vbo
                {
                    //glEnable(GL_TEXTURE_2D);
                    //glDisable(GL_TEXTURE_2D);
                    //glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName);
                    glColor4f(layer[currentlayer].Shapes[i].Color.r,
                    layer[currentlayer].Shapes[i].Color.g,
                    layer[currentlayer].Shapes[i].Color.b,
                    layer[currentlayer].Shapes[i].Color.a);
                    //glColor4f(1,1,1,1);

                    glBindBufferARB(GL_ARRAY_BUFFER_ARB, layer[currentlayer].Shapes[i].VBOInt);     
                    //glCallList(layer[currentlayer].Shapes[i].DisplayListInt);
                    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
                    glVertexPointer(2, GL_FLOAT, 0, 0);
                    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, layer[currentlayer].Shapes[i].OutPoints.size() / 2);

                    glDisableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
                    glBindBufferARB(GL_ARRAY_BUFFER_ARB, 0);
                }

                glDisable(GL_TEXTURE_2D);
                //Draw outlines
                if(layer[currentlayer].Shapes[i].Outline.OutlinePoints.size() > 4)
                {
                    glColor4f(layer[currentlayer].Shapes[i].Outline.OutlineColor.r
                        ,layer[currentlayer].Shapes[i].Outline.OutlineColor.g
                        ,layer[currentlayer].Shapes[i].Outline.OutlineColor.b
                        ,layer[currentlayer].Shapes[i].Outline.OutlineColor.a);
                }

            }
            PolygonTesselator.End();
        }
    }

    glPopMatrix();

    //end OGL code
    glFlush();
    SwapBuffers(hdc);

    glDisable(GL_MULTISAMPLE_ARB);
    EndPaint(controls.MainGlContext.mhWnd,&ps);

}

为什么我的 CPU 使用率会如此高？

Answer 1

第一段代码在什么条件下运行？其中有几条看起来可疑的线条：

glDeleteTextures(1,&texName);
texName = functions.CreateGradient(col,t,S,512,512,true);

如果您每次绘制时都删除并重新创建纹理，那么成本可能会很高。我不能说 OpenGL 部分会有多昂贵——我希望上传纹理数据相当有效，即使删除和创建纹理名称可能不太有效——但也许 CreateGradient 是本质上很慢。或者您可能不小心遇到了显卡的某种慢速路径。或者该函数正在创建所有 mipmap 级别。等等。

除此之外，还有一些随机的想法：

• 当前间隔是多少？如果缓冲区交换设置为与显示器同步，则可能会因此而产生延迟。 （您可以使用 WGL_EXT_swap_control 扩展来调整此值。）

• 如果所有这些都是为了响应 WM_PAINT 而运行，请检查您是否不会因某种原因获得意外的额外 WM_PAINT。

• 检查多边形细分器 Init 和 End 函数是否没有执行任何操作，因为即使没有进行细分，它们每次都会被调用。

Answer 2

根据您提供的代码片段，您（在某一时刻）有嵌套四层深的循环。由于运行每个循环的次数极多，您可能会看到高 CPU 负载。您能否告诉我们这些循环必须运行多少次迭代？

尝试在每次循环迭代中获取时间戳，并将其与前一次进行比较，以了解运行每个特定循环的一次迭代需要多长时间。这应该可以帮助您确定函数的哪一部分占用了大部分 CPU 时间。