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我使用 OpenGL ES 在 iPhone 4S 上为每一帧绘制了 2560 个非常纤细的多边形。问题是我的帧率在 30 左右，这对我的口味来说不够流畅。我认为它应该比这更快。

  1. 那正确吗？

  2. 请帮助我找出可以改进的地方。

更新：我在主线程上进行渲染。关于执行渲染操作的线程是否有任何建议？

一点背景：我正在尝试在 iPhone 视图坐标中制作大小为 320x200 的平滑滚动（目标是 60 FPS）波形，因此在视网膜显示器上为 640x400 像素。我的测试设备是 iPhone 4S。在 iOS 6 和 6.1 中，我可以通过正常的 UIKit 绘图操作轻松实现这一点。然而，由于我将设备更新到 iOS 7，它变得慢了很多，所以我决定使用 OpenGL ES，因为我读了很多次，它可以更快地进行 2D 绘图。

我使用 OpenGL ES 2.0 实现了绘制波形，但现在它在设备上比使用 UIKit 快一点。和 UIKit 一样，速度很大程度上取决于被绘制的像素数，这让我想知道发生了什么。

波形由条形/矩形组成，每个矩形的宽度正好是 1 个像素。我每像素列绘制两个条，每个条由两个多边形组成，这意味着我为每帧绘制 1280 个条或 2560 个多边形。多边形非常纤细。它们中的每一个的宽度最多为 1 个像素。我认为使用 OpenGL ES 以 60FPS 绘制应该没问题。

我画一个这样的条：

- (void) glFillRect: (Float32)x0 : (Float32)y0 : (Float32)x1 : (Float32)y1 {
    glEnableVertexAttribArray(GLKVertexAttribPosition);

    GLfloat vertices[8];
    glVertexAttribPointer(GLKVertexAttribPosition, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, vertices);

    GLfloat* vp = vertices;
    *vp++ = x0; *vp++ = y0;
    *vp++ = x1; *vp++ = y0;
    *vp++ = x0; *vp++ = y1;
    *vp++ = x1; *vp++ = y1;
    glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

    glDisableVertexAttribArray(GLKVertexAttribPosition);
}

调用上述方法的代码如下。_maxDrawing和 _avgDrawing是我的效果，在应用启动时是这样组成的：

_maxDrawing = [[GLKBaseEffect alloc] init];
_maxDrawing.useConstantColor = GL_TRUE;
_maxDrawing.constantColor = GLKVector4Make(0.075f, 0.1f, 0.25f, 1.0f);

我后来调整了投影矩阵，使我的 OpenGL ES 绘图坐标与我的视图的视图坐标对齐，这是 2D 绘图的标准方法。

[_maxDrawing prepareToDraw];
x_Cu = [self transformViewXToWaveformX:rect.origin.x];
for (Float32 x_Vu = rect.origin.x; x_Vu < viewEndX_Vu; x_Vu += onePixelInViewUnits) {
    x_Cu += onePixelInContentUnits;
    if (x_Cu < 0 || x_Cu >= waveformEndX_Cu) {
        continue;
    }

    SInt64 frameIdx = (SInt64) x_Cu;
    CBWaveformElement element;
    element = [self.dataSource getElementContainingFrame:frameIdx];

    prevMax = curMax;
    curMax = futureMax;
    futureMax = element.max;
    smoothMax = prevMax * 0.25 + curMax * 0.5 + futureMax * 0.25;
    if (smoothMax < curMax)
        smoothMax = curMax;

    Float32 barHeightHalf = smoothMax * heightScaleHalf;
    Float32 barY0 = viewHeightHalf - barHeightHalf;
    Float32 barY1 = viewHeightHalf + barHeightHalf;
    [self glFillRect: x_Vu : barY0 : x_Vu + onePixelInViewUnits : barY1];
}

[_avgDrawing prepareToDraw];
x_Cu = [self transformViewXToWaveformX:rect.origin.x];
for (Float32 x_Vu = rect.origin.x; x_Vu < viewEndX_Vu; x_Vu += onePixelInViewUnits) {
    x_Cu += onePixelInContentUnits;
    if (x_Cu < 0 || x_Cu >= waveformEndX_Cu) {
        continue;
    }

    SInt64 frameIdx = (SInt64) x_Cu;
    CBWaveformElement element;
    element = [self.dataSource getElementContainingFrame:frameIdx];

    Float32 barHeightHalf = element.avg * heightScaleHalf;
    Float32 barY0 = viewHeightHalf - barHeightHalf;
    Float32 barY1 = viewHeightHalf + barHeightHalf;
    [self glFillRect: x_Vu : barY0 : x_Vu + onePixelInViewUnits : barY1];
}

当我取出所有的 OpenGL 调用时，一帧的执行时间约为 1 毫秒，这意味着它理论上可以达到 1000 FPS。所有其他时间（大约 33 毫秒）都用于绘图。

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根据丹尼尔的要求，我将其发布为结束问题的答案。

在上面的代码中，您似乎正在glDrawArrays()为每个框使用一个调用。这会导致大量盒子的大量开销。

解决此问题的一种更有效的方法是使用包含场景的所有顶点的 VBO（可能是动态更新的），或者至少包含更大的一组框，并通过一次调用来绘制所有这些顶点。

正如 rickster 所指出的，iOS 7 为实例化添加了一些很好的支持，这在这里也可以提供帮助。

关于是否在后台线程上渲染，根据我的经验，在后台线程上渲染我的 OpenGL ES 场景时，我通常会看到显着的性能提升（10-40%，尤其是在多核设备上）。使用串行 GCD 队列，以安全的方式也很容易做到这一点。

于 2013-10-25T22:42:24.957 回答