direct3d - 就 3D 图形而言，“多边形”是什么意思？

Question

一本旧的 Direct3D 书说

“......您可以通过硬件加速实现可接受的帧速率，同时每​​帧显示 2000 到 4000 个多边形......”

Direct3D 中的一个多边形是什么？它们是指一个基元（索引或其他）还是一个三角形？

Answer 1

那本书的意思是三角形。否则，如果我想要 1000 面的多边形怎么办？我还能达到每帧 2000-4000 个这样的形状吗？

Answer 2

在实践中，您唯一希望它是一个三角形，因为如果一个多边形不是三角形，它通常会被细分为一个三角形。（例如，一个四边形由两个三角形组成，等等）。一个基本的三角测量（镶嵌）算法非常简单；您只需遍历顶点并将每三个顶点变成一个三角形。

Answer 3

这里，“多边形”是指三角形。全部 。但是，正如您所指出的，除了决定性能的三角形数量之外，还有更多变量。

重要的关键问题是：

• 存储格式（索引与否；列表、扇形或条形）
• 存储位置（主机内存顶点数组、主机内存顶点缓冲区或 GPU 内存顶点缓冲区）
• 渲染模式（是完全从主机发出的绘制原语命令，或通过实例化）
• 三角形尺寸

这些变量加在一起可以产生远大于 2 倍的性能变化。

同样，运行应用程序的硬件在现实世界中的性能可能相差 10 倍或更多：2005 年低端的 GPU（或集成图形处理器）在任何有意义的指标上都将比当前的性能慢 10-100 倍顶级GPU。

总而言之，任何使用 2-4000 个三角形的建议都已经过时了，以至于今天应该完全忽略它。即使是今天的低端硬件也可以在合理的条件下轻松地将 100,000 个三角形推入一个框架中。此外，当今大多数视觉上有趣的应用程序都以像素着色性能为主，而不是三角形计数。

当今实现良好三角形吞吐量的一般经验法则：

• 使用 [indexed] 三角形（或四边形）列表
• 将数据存储在 GPU 内存顶点缓冲区中
• 使用每个绘制图元调用（数千个图元）绘制大批量
• 在屏幕上主要使用 >= 16 像素的三角形
• 不要使用几何着色器（尤其是几何放大）

做所有这些事情，今天的任何机器都应该能够轻松渲染数万或数十万个三角形。

Answer 4

根据这个页面，多边形在 Direct3d 中是 n 边的。

在 C# 中：

public static Mesh Polygon(
    Device device,
    float length,
    int sides
)

Answer 5

正如其他人已经说过的，这里的多边形意味着三角形。三角形的主要优点是，由于 3 个点定义了一个平面，因此三角形根据定义是共面的。这意味着三角形内的每个点都被精确地定义为多边形点的线性组合。更多的顶点不一定是共面的，它们也没有定义一个唯一的曲面。

与图形相比，机械建模的一个优势是三角形也是不可变形的。