來點新鮮的 VR的渲染優(yōu)化經(jīng)驗總結(jié)

    VR渲染需要左右眼兩幅不同的畫面，現(xiàn)在的大部分引擎都是暴力的直接渲染兩遍，這樣做想想性能也很難達到75FPS（或90FPS）。

    以O(shè)culus DK2為例，1920x1080@75FPS，加上Super Sampling就變成了（UE4默認135%）2592x1458@75FPS。

    如果是Oculus的消費者版本和HTC Vive，分辨率和刷新率更是提升到了2160x1200@90FPS， 推薦配置是GTX980驚恐，以135%的Super Sampling為標準的話，只是Color Buffer每秒的數(shù)據(jù)量就有2160x1200x1.35x90x8 byte ≈ 2.34GB。這還沒算Post Processing里的N多張Render Target和Deferred Rendering的GBuffer、Light Buffer。

    性能永遠是VR渲染的最具有挑戰(zhàn)的部分，本著能省一點是一點的思路，VR的渲染優(yōu)化我總結(jié)了這么一些：

    雖然VR渲染需要左右兩幅畫面， 但是有很多效果是不需要畫兩次的：

    Shadow Map

    部分的Reflection

    Occlusion Query

    大多數(shù)Post Processing

    API層面的優(yōu)化，有這么幾個思路：

    如果實現(xiàn)了多線程的渲染，一般會有一個Command Buffer，直接分別以不同的View提交兩次。針對每個物體分別提交兩次， 相比上面這個State切換開銷會節(jié)省一些。使用Geometry Shader直接把Mesh分成左右眼的，drawcall不會翻倍了。但是坑爹的GS性能不咋地。使用Instancing一次drawcall繪制兩個Viewport, 跟GS類似，但性能大約是GS的3倍。這只是減少一些API調(diào)用、State切換還有Vertex處理的消耗，那瓶頸最大的Pixel處理的消耗怎么減少呢？

    Valve使用一個Stencil Mesh, 剔除了17%的像素。

    NVIDIA的GameWorks也提供了一種方法， 叫Multi-Resolution Shading，大概的思路就是邊緣的像素經(jīng)過變形后會損失一些，另外人眼對視線中心的像素更敏感，所以周圍一圈可以降低分辨率來渲染。通過這種方式可以節(jié)省25%到50的像素。

    硬件方面，NVIDIA和AMD都推出了雙GPU渲染的支持，即每塊GPU渲染一只眼睛的畫面。嗯，這一定是個陰謀，他們肯定在偷著樂：這下顯卡不愁賣了。

    SONY的PS VR在PS4的機能下實現(xiàn)了120FPS。聽起來不可思議，實際是60FPS通過reproject插值出中間幀，跟Killzone的Temporal Reprojection 和Oculus的Timewrap差不多原理。