Падение производительности с шейдером

@Ganmor · Регистрация: 18.08.2021

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем привет, пытаюсь решить задачу - раскрасить спрайт тайла цветом задника(будет динамическим). Пишу на с++ с SFML. Реализовал шейдером - в шейдер отправляется оригинал текстуры, текстура задника и координаты тайла, чтобы получить цвет пикселя и раскрасить соответственно тайл.
Сам шейдер :

glSlang
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
uniform sampler2D u_texture_back;
uniform sampler2D u_texture_obj;
uniform vec2 u_back_size;
uniform vec2 u_input_pos;
 
void main() {
  vec4 color_pixel_obj = texture2D(u_texture_obj, gl_TexCoord[0].xy);
  vec2 uv_back = vec2(u_input_pos.x / u_back_size.x, 1.0 - (u_input_pos.y / u_back_size.y));
  vec4 light_color = texture2D(u_texture_back, uv_back);
  vec3 total_color = color_pixel_obj.rgb * light_color.rgb;
 
  gl_FragColor = vec4(total_color, color_pixel_obj.a);
}

При этом начинает катастрофически падать производительность
ФПС без шейдера (~510)
ФПС с шейдером (~23)

Немного гугла подсказали, что идет падение ФПС из-за увеличения Draw Call, так как передача координат в шейдер для каждого спрайта заставляет вызывает отрисовку заново.

Прошу помощи, подскажите, как возможно реализовать данную задачу без таких падений ФПС, то есть без увеличения Draw Call. Может мой путь неверный, буду благодарен за любую помощь, особенно за код шейдера!

Для примера привожу полный код, в котором видно, что только при шейдерах падение.

Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <iostream>
 
class FPS {
public:
    float fps;
    float show_fps;
    sf::Clock clock         = sf::Clock();
    sf::Time previousTime   = clock.getElapsedTime();
    sf::Time currentTime;
    sf::Time showTime       = clock.getElapsedTime();
    int frame_count         = 0;
    int ShowFPS() {
        currentTime         = clock.getElapsedTime();
        fps                 = 1.0f / (currentTime.asSeconds() - previousTime.asSeconds());
        showTime            += currentTime - previousTime;
        frame_count++;
        if (showTime.asMilliseconds() >= 200) {
            showTime        = clock.restart();
            frame_count     = 0;
            show_fps        = fps;
        }
        previousTime        = currentTime;
        return show_fps;
    };
};
 
class Tile {
public:
    sf::Vector2f  m_sprite_coord;
    bool m_solid  = false;
};
 
 
int main() {
    sf:: Vector2f window_size(sf:: Vector2f(1280, 768));
    sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(window_size.x, window_size.y), "Color");
 
    FPS fps;
    sf::Font font;
    font.loadFromFile("KOMIKAP.ttf");
    sf::Text text("", font, 10);
 
    bool shader_on = true;
 
    const float sprite_scale = 0.5f;
    const int STAGE_WIDTH    = 60;
    const int STAGE_HEIGHT   = 50;
    const int TILE_WIDTH     = 32 * sprite_scale * 1.4f;
    const int TILE_HEIGHT    = 32 * sprite_scale * 1.4f;
 
    sf::Image m_image_texture;
    sf::Texture m_texture;
    m_image_texture.loadFromFile("tileset.png");
    m_texture.loadFromImage(m_image_texture);
    sf::Sprite m_sprite(m_texture);
    m_sprite.setTextureRect(sf::IntRect(64, 0, 32, 32));
 
    sf::Texture m_texture_back;
    m_texture_back.loadFromFile("back.png");
    sf::Sprite m_sprite_back(m_texture_back);
 
    sf::RenderTexture m_render_texture_background;
    m_render_texture_background.create(window_size.x, window_size.y);
    sf::Sprite m_render_sprite_background;
    sf::RenderTexture m_render_texture_floor_diffuse;
    m_render_texture_floor_diffuse.create(window_size.x, window_size.y);
    sf::Sprite m_render_sprite_floor_diffuse;
 
    sf::Shader shader_color;
    shader_color.loadFromFile("shader_color.frag", sf::Shader::Fragment);
 
    Tile array_stage[STAGE_WIDTH][STAGE_HEIGHT];
 
    for(int j = 0; j < STAGE_HEIGHT; j++)
    for(int i = 0; i < STAGE_WIDTH; i++) {
        array_stage[i][j] = Tile();
        array_stage[i][j].m_sprite_coord = sf::Vector2f(i * TILE_WIDTH, j * TILE_HEIGHT);
        if (rand() % 5 == 1) {
            array_stage[i][j].m_solid = true;
        }
    }
 
 
    while (window.isOpen()) {
        sf::Event event;
        while (window.pollEvent(event)) {
            if (event.type == sf::Event::Closed)
                window.close();
            if (event.type == sf::Event::KeyPressed) {
                if (event.key.code == sf::Keyboard::Escape) {
                    window.close();
                }
 
                //  Включение шейдера
                if (event.key.code == sf::Keyboard::S) {
                    shader_on = !shader_on;
                }
            }
        }
        //  Задник
        m_render_texture_background.clear();
        m_render_texture_background.draw(m_sprite_back);
        m_render_texture_background.display();
        m_render_sprite_background.setTexture(m_render_texture_background.getTexture());
        const sf::Texture & texture_back_buff = m_render_texture_background.getTexture();
 
        //  Тайлы
        m_render_texture_floor_diffuse.clear(sf::Color::Transparent);
 
        shader_color.setUniform("u_texture_back", texture_back_buff);
        shader_color.setUniform("u_texture_obj", sf::Shader::CurrentTexture);
        shader_color.setUniform("u_back_size", sf::Glsl::Vec2(window_size.x, window_size.y));
 
        for(int j = 0; j < STAGE_HEIGHT; j++)
        for(int i = 0; i < STAGE_WIDTH;  i++) {
            if (array_stage[i][j].m_solid) {
                m_sprite.setScale(sprite_scale, sprite_scale);
                float coord_x = array_stage[i][j].m_sprite_coord.x;
                float coord_y = array_stage[i][j].m_sprite_coord.y;
                m_sprite.setPosition(coord_x, coord_y);
 
     //  Отрисовка с шейдером
                if (shader_on) {
                    shader_color.setUniform("u_input_pos", sf::Glsl::Vec2(coord_x, coord_y));
                    m_render_texture_floor_diffuse.draw(m_sprite, &shader_color);
                }
 
    //   Отрисовка без шейдера
                else {
                    m_render_texture_floor_diffuse.draw(m_sprite);
                }
            }
        }
 
        m_render_texture_floor_diffuse.display();
        m_render_sprite_floor_diffuse.setTexture(m_render_texture_floor_diffuse.getTexture());
 
        window.clear();
        window.draw(m_render_sprite_background);
        window.draw(m_render_sprite_floor_diffuse);
 
        text.setFillColor(sf::Color::Green);
        text.setString("FPS :  " + std::to_string(fps.ShowFPS()));
        text.setPosition(20, 10);
        window.draw(text);
        window.display();
    }
 
    return 0;
}

@zayats80888 · 07.03.2024, 20:15

Сообщение от Ganmor

Может заранее рассчитать "1 / разрешение" и это число умножать в коде? Тем более оно повторяется в циклах много раз

Можно, хуже точно не будет

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Hyper-V: Компьютер должен поддерживать доверенный платформенный модуль 2.0. Maks 31.08.2026 При установке Windows 11 на виртуальную машину Hyper-V 2-го поколения вылезла такая ошибка: Решение: в параметрах виртуальной машины, в разделе "Безопасность" (Security) активировать флаг. . .	Архитектура биовида Стива в Майнкрафте: Зачем бонобо кубический каннибализм anaschu 30.08.2026 Кубический Вагинокапитализм в Minecraft: Математический инвариант ОДУ и рок Стивов-бонобо Главная задача разработанной «Модели Всего» — наглядно продемонстрировать наличие системной «судьбы». . .	Оттачиваю умение писать js программы. russiannick 30.08.2026 Проектом выходного дня стало написание Книги шифров Виженера. Итогом стала версия 200, синий туман. Синий туман назван так, потому что замораживает текст под собой. Нажатие синих кнопок управляют. . .	мат медиц модель 30. презентация проекта anaschu 27.08.2026 хоп хоп хоп хидахоп, а я кладую))
Как у меня протекала болезнь zorxor 27.08.2026 Здравствуйте, друзья! Эта запись блога предназначена именно для вас - для моих дорогих друзей, которые знали меня лично. Чтобы ответить на вопрос - а что же со мной произошло на самом деле? Я учился. . .	Нашел вот забавное видео о измерениях. Лучшее что я видел на эту тему kumehtar 26.08.2026 ILETXiw9bMQ Основная суть и тезисы по измерениям: 0D (Нулевое измерение): точка, не имеющая длины, ширины, высоты или объема. Объект не может перемещаться в 0D. 1D (Первое измерение):. . .	[EasyBuilder Pro] Памятка по разработке для панелей Weintek ФедосеевПавел 26.08.2026 Памятка по разработке для панелей Weintek ВВЕДЕНИЕ Ранее, при реализации проектов основное внимание уделял разработке управляющей программы для контроллера, а панели оператора доставалось время. . .	Модель по догадкам anaschu 25.08.2026 Прошло две недели. Я уже рассказывал, как разговаривал с сотрудниками у сортировки и как понял, что главная ветка — не про приёмку, а про отбор. Но тогда я думал, что понял механику. На этой неделе я. . .

Опции темы