Vulkan和OpenGL区别 |
您所在的位置:网站首页 › 怎么看手机vulkan版本 › Vulkan和OpenGL区别 |
Vulkan和OpenGL区别,Vulkan与OpenGL相比,可以更详细的向显卡描述你的应用程序打算做什么,从而可以获得更好的性能和更小的驱动开销。Vulkan的设计理念与Direct3D 12和Metal基本类似,但Vulkan作为OpenGL的替代者,它设计之初就是为了跨平台实现的,可以同时在Windows、Linux和Android开发。甚至在Mac OS系统上,Khronos也提供了Vulkan的SDK,虽然这个SDK底层其实是使用MoltenVK实现的。 Vulkan的最大任务不是竞争DirectX,而是取代OpenGL,所以重点要看和后者的对比。在高分辨率、高画质、需要GPU发挥的时候,Vulkan、OpenGL的速度基本差不多,但是随着分辨率的降低,CPU越来越重要,Vulkan逐渐体现了出来,尤其是看看GTX 980 Ti,最多可以领先OpenGL 33%之多! 基于OpenGL的图形引擎性能瓶颈基于OpenGL的图形引擎,其渲染过程粗略可分为主机端资源加载,设备端数据交互与管线准备 及 每帧循环的渲染三个部分。
这一过程跟GPU没有太大关系,主要是为了进行显示之前的图片解码、字体解析、3D模型解析等等。一般可以放到其他线程中执行,避免影响显示。 数据交互与管线准备
详细的Vulkan编程流程可以参考Vulkan教程:http://geek-docs.com/vulkan/vulkan-tutorial 编程流程基本的Vulkan编程流程:
创建Command Buffer 的三个重要元素分别为 VkDescriptorSet(纹理和常量)、VkPipeline(着色器和状态)和VkBuffer(顶点数组)。 官网上对Pipeline由下图描述:
Vulkan中的Shader只支持spv的标准二进制格式,我们所写的glsl都必须通过官方的一个转换器转换为二进制格式。这样做就不需要GPU驱动去做语法解析等编译前端工作了。 以前在OpenGL中用的Texture 现在由VkImage描述:
一个用于图形渲染的 VkCommandBuffer 制作过程如下图:
如图所示,Command Buffer 里面设定了图形渲染所需要的视口、裁剪、管线(各种状态配置和着色器)、顶点数组、描述(纹理、程序常量等)这些属性,之后再发送到命令队列(VkQueue)中就可以执行。 Vulkan的优势 效率上的提升Vulkan在效率上的提升主要是它天然支持多线程 异步数据交互使用OpenGL时,如果把数据交互放到另一个独立线程中完成,将会引起冲突,这个原因是上传资源和进行绘制时都需要改变上下文:
用Vulkan则没有这个问题:
由于绘制时要改变上下文,OpenGL的并行绘制无疑也不可能了:
Vulkan可以并行创建Command Buffer,Command Buffer 提交后就都是GPU驱动怎么执行的事了,执行的过程没必要也没可能用多线程加速。
OpenGL 每帧绘制时,都需要在驱动层重新建一个Command Buffer 传递下去,而 Vulkan 是在应用层建好 Command Buffer,每帧绘制时Sub上去。 便于模块化虽然初看上去Vulkan比OpenGL复杂了许多,需要多写不少代码,但真正到软件开发时,由于Vulkan、OpenGL大部分情况都是用来写引擎,中间件的,维护代码的时间会远大于开发代码的时间,多写那几行代码根本不算啥。 Vulkan更容易封装,各子模块之间互不影响,软件架构设计会轻松不少,开发维护起来更为方便。 而基于OpenGL开发的各子模块之间总有各种各样因为状态机的缘故引发的Bug,比如: A模块用了VBO,B模块没有用,集成在一起时由于B模块没有把GL_ARRAY_BUFFER 重新绑定为0,出现段错误。 A模块内部使用了FBO,使用FBO时重新设置了裁剪区域和视口大小,使用完成后没有恢复,导致集成之后,后续的模块绘制出现问题。 如果基于Vulkan开发,上述的状态不一致的问题将会少很多。当然,基于Vulkan开发的引擎一般会用多线程加速,这个也会有不少坑,但为了更好的性能,也是值得的。 Vulkan对开发者的影响OpenGL还算是对初学者比较友好的API,但到了Vulkan,由于严格把pipeline、descriptor、buffer分开,初学者上手难度变大了,App开发者直接调用图形API的情况将会减少,更多地会依赖于图形引擎。因此,Vulkan标准的渐渐普及会加速开发者的层级分划,使用Vulkan的人将是专业研究图形引擎或作GPGPU算法引擎的人。 对于有志于研究图形的初学者,可以直接学习Vulkan,不用去学习OpenGL了,Vulkan标准与GPU工作原理更为贴近,学习 Vulkan更有利于掌握图形显示的知识。 |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |