GPU渲染

Draw Call 本身的含义很简单，就是CPU调用图像编程接口，如OpenGL 中的glDrawElements 命令或者DirectX 中的DrawlndexedPrimitive命令，以命令GPU 进行渲染的操作。

TBDR是现代移动端gpu的设计架构，它同传统pc上IR架构的gpu在硬件设计上是差别很大的。手游正是运行在这些移动端的TBDR架构上，所以手游的渲染优化在硬件的角度上讲有其独特之处，甚至一些特点和优化点与PC是大相径庭的，基于硬件的优化是应用程序优化很重要的一部分，最近阅读了一些tbdr的硬件设计的文档，本文试图对TBDR的特点做些介绍并基于这些特点的优化做个简单的总结。

相信很多机友在“开发人员选项”设置里都见到了“强制进行GPU渲染（在应用程序中使用2D硬件加速）”这个功能，很显然GPU是显卡的意思，那么这个功能具体有什么作用呢？开启之后有什么好处呢？一起来一探究竟吧！

渲染流水线可以分为三个概念性阶段：应用阶段，几何阶段，光栅化阶段。游戏场景中的物体渲染都是基于可编程流水线实现的，其实就是把绘制的3D物体通过可编程流水线绘制在2D的屏幕上的过程。渲染简单的理解可能可以是这样：就是将三维物体或三维场景的描述转化为一幅二维图像，生成的二维图像能很好的反应三维物体或三维场景.

GPU流水线主要分为两个阶段：几何阶段和光栅化阶段

几何阶段

顶点着色器 ——> 曲面细分着色器（可选）----->几何着色器（可选）----->裁剪——>屏幕映射

顶点着色器
流水线的第一个阶段，输入来自于CPU，处理的基本单位为单个顶点，输入的每个顶点都会调用一次顶点着色器。

主要工作是：坐标变换（比如改变顶点位置模拟水面、布料等）和逐顶点光照，并输出后续阶段需要的数据（常见的输出路径是经光栅化后交给片元着色器处理）。

曲面着色器
一个可选的着色器，用于细分图元。

几何着色器
用于执行逐图元操作，或者用于产生更多的图元

裁剪
将不在摄像机视野的顶点裁剪掉，并剔除某些三角图元的面片（主要处理一部分在视野内另一部分在视野外的图元。

GPU的渲染流水线的主要任务是完成3D模型到图像的渲染（render）工作。常用的图形学API编程模型中的渲染过程被分为几个可以并行处理的阶段，分别由GPU中渲染流水线的不同单元进行处理。GPU输入的模型是数据结构（或语言）定义的对三维物体的描述，包括几何、方向、物体表面材质以及光源所在位置等；而GPU输出的图像则是从观察点对3D场景观测到的二维图像。在GPU渲染流水线的不同阶段，需要处理的对象分别是顶点（vertex）、几何图元（primitive）、片元（fragment）、像素（pixel）。

如图1-6所示，典型的渲染过程可以分为以下几个阶段：

1．顶点生成

图形学API用简单的图元（点、线、三角形）表示物体表面。每个顶点除了(x,y,z)三维坐标属性外还有应用程序自定义属性，例如位置、颜色、标准向量等。

2．顶点处理