顶点属性 - 顶点位置使用 short 而不是 float

Question

目前我有以下设置，目前运行良好。

struct Vertex {
    glm::vec3 position;
    glm::vec3 normal;
    glm::vec2 texCoord;
}
std::vector<Vertex> vertices;

顶点属性：

glEnableVertexAttribArray(0);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, Vertex::position)); 
glEnableVertexAttribArray(1);
glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, Vertex::normal));
glEnableVertexAttribArray(2);
glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, Vertex::texCoord));

现在我想通过将顶点属性从浮动更改为短来提高我的性能。 我尝试从顶点位置开始。

OpenGL's Vertex Specification Best Practices 告诉我这个：

职位 [...] 为此，您需要重新排列模型空间数据，以便将所有位置打包在原点周围的 [-1, 1] 框中。您可以通过在所有位置中找到 XYZ 中的最小/最大值来做到这一点。然后从所有顶点位置中减去最小/最大框的中心点；然后将所有位置缩放最小/最大框的宽度/高度/深度的一半。您需要保持中心点和缩放因子。 当您构建模型到视图矩阵（或模型到任何矩阵）时，您需要在变换堆栈的顶部应用中心点偏移和缩放（所以在最后，就在您绘制之前）。

我也读过这个Thread。

这就是为什么我添加了这个预处理步骤，将所有顶点映射到 [-1,1]

for (auto& v : vertices) {
    v.position = (v.position - center) * halfAxisLengths;
}

并在顶点着色器中重新调整

vec4 rescaledPos = vec4(in_pos, 1.0) * vec4(halfAxisLengths, 1.0) + vec4(center, 0.0);
gl_Position = P * V * M * rescaledPos;

我的顶点属性使用GL_SHORT而不是GL_FLOAT，并且规范化设置为GL_TRUE：

glEnableVertexAttribArray(0);
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_SHORT, GL_TRUE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, Vertex::position));

结果我只是得到一个三角形的混乱，但不是我的模型增加了 fps。

这是将顶点属性设置为短的正确方法吗？

或者我是否必须更改我的完整顶点结构？ 如果是，那么最好的方法是什么（带短裤的 glm 向量？）。

一个可行的例子会很棒，我找不到。

Answer 1

我调整了顶点缓冲区的数据结构：

struct newVertex {
    GLshort position[4]; // for GL_SHORT
    GLint normal; // for GL_INT_2_10_10_10_REV
    GLshort texCoord[2]; // for GL_SHORT
};

因此，我的性能提高了约 20%。

Answer 2

或者我是否必须更改我的完整顶点结构？

是的，OpenGL 不会神奇地为您进行转换。但是，如果性能是您的目标……

现在我想通过将顶点属性从浮动更改为短来提高性能。

这实际上会损害性能。 GPU 已针对将向量作为浮点值进行处理进行了优化。这反过来会影响内存接口，该接口旨在为 32 位对齐访问提供最佳性能。通过提交为 16 位短整数，您将强制当前的 GPU 线执行次优的内存访问和中间转换步骤。

如果性能是您的目标，请坚持使用单精度浮点数。如果你不相信我：对它进行基准测试。