Care sunt cele mai bune sfaturi pentru performanța OpenGL®?

Odată ce un program este scris, deseori poate dura la fel de mult pentru a optimiza codul și fișierele de date precum a făcut pentru a scrie codul în primul rând. Acest lucru este valabil mai ales atunci când încercați să îmbunătățiți performanța OpenGL®. Mulți factori pot afecta performanța, de la dimensiunea și formatul fișierelor de textură până la cantitatea de geometrie dintr-o scenă, până la opțiunile de randare folosite în timpul rasterizării. De fapt, adăugarea de cod poate face ca un program să ruleze mai rapid dacă acel cod este menit să detecteze și să evite funcții speciale care nu sunt acceptate de o placă grafică. Bune practici de programare și înțelegerea blocajelor comune de performanță OpenGL® pot contribui în mare măsură către îmbunătățirea vitezei și calității unei aplicații OpenGL®.

Un domeniu în care pot fi obținute îmbunătățiri mari ale performanței OpenGL® este în structurile de date ale aplicației în sine. Scenele și animațiile OpenGL® necesită de obicei o cantitate mare de arbori de date, structuri de date și matrice. Folosind structuri de containere și algoritmi de căutare care folosesc cel mai puțin timp posibil, în timp ce îndeplinesc nevoile aplicației, poate accelera cât de repede sunt procesate datele și mutate în unitatea de procesare grafică (GPU) pentru afișare. Înțelegerea modului în care OpenGL® necesită formatarea datelor poate fi, de asemenea, de ajutor, deoarece unele optimizări în timpul compilarii pot apărea în funcție de limbajul folosit.

Fișierele cu texturi sunt o zonă comună în care performanța OpenGL® poate fi îmbunătățită. Aceste fișiere imagine ar trebui să aibă dimensiuni de pixeli care sunt doar puteri de doi, chiar dacă hardware-ul nu necesită acest lucru. De asemenea, ar trebui să fie optimizate în cadrul unui editor de imagini pentru a fi cât mai mici posibil. În general, obiectele animate sau în mișcare nu au nevoie de texturi la fel de detaliate precum obiectele care rămân nemișcate. Folosirea celor mai mici texturi posibile fără a sacrifica prea multă calitate poate crește foarte mult rata de cadre.

O capcană comună, în special pentru programatorii sau artiștii noi, este folosirea prea multă geometrie. Există o serie de trucuri care pot ajuta la reducerea numărului de poligoane dintr-un model fără a sacrifica detaliile. O greșeală adesea făcută este utilizarea geometriei unui model pentru a reprezenta detalii care pot fi afișate mult mai eficient într-o imagine de textură. Cele mai multe modele sunt de fapt foarte simple, iar caracteristicile complexe sunt implementate cu adevărat folosind hărți cu denivelări, normale și cartografierea texturii. Modelele simplificate și optimizate vor crește performanța OpenGL® prin reducerea numărului de calcule care trebuie efectuate pe fiecare vârf.

Pentru unele aplicații, poate fi benefic să programați pentru cel mai mic numitor comun atunci când vine vorba de hardware. Unele plăci grafice de ultimă generație implementează caracteristici OpenGL® care sunt incredibil de interesante, dar care nu sunt acceptate de majoritatea celorlalte plăci. Folosind puține extensii și bazându-se pe accelerarea hardware doar pentru sarcinile de bază, performanța OpenGL® poate fi îmbunătățită în aproape toate sistemele, prevenind situațiile în care o anumită linie de plăci grafice nu este capabilă să atingă o rată de cadre acceptabilă.

Software-ul de profilare este, de asemenea, foarte important atunci când încercați să îmbunătățiți performanța OpenGL®. Un profiler va măsura cât timp este nevoie pentru a executa fiecare linie de cod, fiecare funcție și fiecare operație dintr-un program. Aceasta poate fi o modalitate incredibil de eficientă de a identifica locația unui blocaj. Dacă o anumită funcție durează mai mult decât altele, atunci poate fi vizată pentru optimizare. Acest lucru poate duce uneori la rescrieri extinse ale anumitor segmente de cod, dar, în cele din urmă, poate crea un program care rulează cât mai bine posibil.