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《浙江大学》 2005年
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基于绘制流水线的游戏分析、调试与性能优化

魏晓超  
【摘要】:在三维图形应用(特别是电脑游戏)的推动下,实时图形技术的发展速度非常快,对计算机图形学相关领域产生了很大影响,实时性已经成为三维图形应用性能的一个最重要的指标之一。但是,随着模型和场景复杂程度的急剧增长,实时性的要求也越来越高,依然是很多应用系统(虚拟现实技术、可视化技术等)的主要瓶颈所在。 本文前半部分介绍了游戏调试分析工具包(D3DWrapper)的原理,详细阐述了其获取绘制流水线状态,完成几何模型重建等功能的过程。本文后半部分以绘制流水线为研究对象,主要探讨了流水线的各种优化方法和一些加速绘制算法,并将部分算法应用到了移动三维图形编程接口(M3D)的优化中,以增加其绘制的实时性。 在文章的开始部分,作者详细介绍了D3DWrapper软件,该软件通过对绘制流水线状态的截取和绘制指令的分析,构建代表流水线的状态机和内存资源状况的资源图以及其它各种结构,从而完成对三维应用的跟踪、调试、重放、非介入式编辑和几何模型的重建。 在流水线优化上,本文探讨了如何定位流水线的性能瓶颈,然后就针对流水线瓶颈所处的不同阶段分别阐述了流水线不同阶段的优化方法,其中,特别讨论了硬件支持下,顶点缓冲器与变址缓冲器的原理与优点。 在加速绘制算法上,本文主要探讨了在流水线的几何阶段处理中,通常采用的几种加速绘制方法,主要是背面剔除与视锥裁减技术,并针对儿何阶段的处理顺序,提出了早期背面剔除和早期视锥裁减方法,用以减少几何阶段中后期的无效数据流量,提高几何阶段整体效率。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.41

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