Giải phóng Hình học: Đi sâu vào Pipeline Khuếch đại Tác vụ Shader Lưới của WebGL

Web không còn là một phương tiện tĩnh, hai chiều. Nó đã phát triển thành một nền tảng sống động cho trải nghiệm 3D phong phú, sống động, từ cấu hình sản phẩm ngoạn mục và trực quan hóa kiến trúc đến các mô hình dữ liệu phức tạp và các trò chơi đầy đủ chức năng. Tuy nhiên, sự phát triển này đặt ra những yêu cầu chưa từng có đối với đơn vị xử lý đồ họa (GPU). Trong nhiều năm, pipeline đồ họa thời gian thực tiêu chuẩn, dù mạnh mẽ, đã cho thấy sự lỗi thời của nó, thường đóng vai trò là nút thắt cổ chai cho loại phức tạp hình học mà các ứng dụng hiện đại yêu cầu.

Hãy tham gia vào pipeline Mesh Shader, một tính năng thay đổi mô hình hiện đã có trên web thông qua tiện ích mở rộng WEBGL_mesh_shader. Mô hình mới này thay đổi cơ bản cách chúng ta suy nghĩ và xử lý hình học trên GPU. Trọng tâm của nó là một khái niệm mạnh mẽ: Khuếch đại Tác vụ. Đây không chỉ là một bản cập nhật gia tăng; đó là một bước nhảy vọt mang tính cách mạng, di chuyển logic lập lịch và tạo hình học từ CPU trực tiếp lên kiến trúc song song cao của GPU, mở ra những khả năng mà trước đây không thực tế hoặc không thể trong trình duyệt web.

Hướng dẫn toàn diện này sẽ đưa bạn đi sâu vào pipeline hình học shader lưới. Chúng ta sẽ khám phá kiến trúc của nó, hiểu các vai trò riêng biệt của Task và Mesh shader, và khám phá cách khuếch đại tác vụ có thể được khai thác để xây dựng thế hệ ứng dụng web có hiệu suất cao và trực quan tuyệt đẹp tiếp theo.

Tua nhanh: Những hạn chế của Pipeline Hình học Truyền thống

Để thực sự đánh giá cao sự đổi mới của mesh shader, trước tiên chúng ta phải hiểu pipeline mà chúng thay thế. Trong nhiều thập kỷ, đồ họa thời gian thực đã bị chi phối bởi một pipeline chức năng cố định tương đối:

1. Vertex Shader: Xử lý các đỉnh riêng lẻ, biến đổi chúng thành không gian màn hình.
2. (Tùy chọn) Tessellation Shader: Chia nhỏ các mảng hình học để tạo chi tiết mịn hơn.
3. (Tùy chọn) Geometry Shader: Có thể tạo hoặc phá hủy các nguyên thủy (điểm, đường, tam giác) một cách nhanh chóng.
4. Rasterizer: Chuyển đổi các nguyên thủy thành pixel.
5. Fragment Shader: Tính toán màu cuối cùng của mỗi pixel.

Mô hình này phục vụ chúng ta tốt, nhưng nó có những hạn chế cố hữu, đặc biệt khi các cảnh trở nên phức tạp:

• Các lệnh gọi vẽ bị ràng buộc bởi CPU: CPU có nhiệm vụ to lớn là tìm ra chính xác những gì cần được vẽ. Điều này bao gồm loại bỏ mặt phẳng cụt (loại bỏ các đối tượng bên ngoài chế độ xem của máy ảnh), loại bỏ tắc nghẽn (loại bỏ các đối tượng bị ẩn bởi các đối tượng khác) và quản lý hệ thống mức độ chi tiết (LOD). Đối với một cảnh có hàng triệu đối tượng, điều này có thể khiến CPU trở thành nút thắt cổ chai chính, không thể cung cấp cho GPU đói đủ nhanh.
• Cấu trúc đầu vào cứng nhắc: Pipeline được xây dựng dựa trên mô hình xử lý đầu vào cứng nhắc. Trình hợp nhất đầu vào cung cấp các đỉnh từng cái một và các shader xử lý chúng theo một cách tương đối hạn chế. Điều này không lý tưởng cho các kiến trúc GPU hiện đại, vốn vượt trội trong việc xử lý dữ liệu song song, mạch lạc.
• Khuếch đại không hiệu quả: Mặc dù Geometry Shader cho phép khuếch đại hình học (tạo các tam giác mới từ một nguyên thủy đầu vào), nhưng chúng lại khét tiếng là không hiệu quả. Hành vi đầu ra của chúng thường không thể đoán trước được đối với phần cứng, dẫn đến các vấn đề về hiệu suất khiến chúng không phù hợp cho nhiều ứng dụng quy mô lớn.
• Lãng phí công việc: Trong pipeline truyền thống, nếu bạn gửi một tam giác để hiển thị, vertex shader sẽ chạy ba lần, ngay cả khi tam giác đó cuối cùng bị loại bỏ hoặc là một mảnh mỏng như pixel hướng về phía sau. Rất nhiều sức mạnh xử lý được dành cho hình học không đóng góp gì vào hình ảnh cuối cùng.

Sự thay đổi mô hình: Giới thiệu Pipeline Mesh Shader

Pipeline Mesh Shader thay thế các giai đoạn Vertex, Tessellation và Geometry shader bằng một mô hình hai giai đoạn mới, linh hoạt hơn:

1. Task Shader (Tùy chọn): Một giai đoạn kiểm soát cấp cao xác định lượng công việc cần thực hiện. Còn được gọi là Amplification Shader.
2. Mesh Shader: Giai đoạn làm việc cật lực hoạt động trên các lô dữ liệu để tạo ra các gói hình học nhỏ, khép kín gọi là "meshlet".

Cách tiếp cận mới này thay đổi cơ bản triết lý kết xuất. Thay vì CPU quản lý vi mô từng lệnh gọi vẽ cho mọi đối tượng, giờ đây nó có thể đưa ra một lệnh vẽ duy nhất, mạnh mẽ, về cơ bản là nói với GPU: "Đây là mô tả cấp cao về một cảnh phức tạp; bạn tìm ra các chi tiết."

Sau đó, GPU, sử dụng Task và Mesh shader, có thể thực hiện loại bỏ, chọn LOD và tạo quy trình theo cách song song cao, chỉ khởi chạy công việc cần thiết để tạo ra hình học thực sự hiển thị. Đây là bản chất của pipeline kết xuất do GPU điều khiển và nó là một yếu tố thay đổi cuộc chơi về hiệu suất và khả năng mở rộng.

Người điều khiển: Tìm hiểu Task (Amplification) Shader

Task Shader là bộ não của pipeline mới và là chìa khóa cho sức mạnh đáng kinh ngạc của nó. Đó là một giai đoạn tùy chọn, nhưng đó là nơi xảy ra "khuếch đại". Vai trò chính của nó không phải là tạo ra các đỉnh hoặc tam giác, mà là đóng vai trò là người điều phối công việc.

Task Shader là gì?

Hãy coi Task Shader như một người quản lý dự án cho một dự án xây dựng lớn. CPU cung cấp cho người quản lý một mục tiêu cấp cao, chẳng hạn như "xây dựng một khu đô thị." Người quản lý dự án (Task Shader) không tự mình đặt gạch. Thay vào đó, nó đánh giá nhiệm vụ tổng thể, kiểm tra bản thiết kế và xác định cần bao nhiêu và cần bao nhiêu đội xây dựng (nhóm làm việc Mesh Shader). Nó có thể quyết định một tòa nhà nhất định là không cần thiết (loại bỏ) hoặc một khu vực cụ thể cần mười đội trong khi một khu vực khác chỉ cần hai.

Về mặt kỹ thuật, Task Shader chạy như một nhóm làm việc giống như tính toán. Nó có thể truy cập bộ nhớ, thực hiện các tính toán phức tạp và quan trọng nhất là quyết định số lượng nhóm làm việc Mesh Shader cần khởi chạy. Quyết định này là cốt lõi sức mạnh của nó.

Sức mạnh của Khuếch đại

Thuật ngữ "khuếch đại" xuất phát từ khả năng của Task Shader là lấy một nhóm làm việc duy nhất của chính nó và khởi chạy không, một hoặc nhiều nhóm làm việc Mesh Shader. Khả năng này có tính chất biến đổi:

• Khởi chạy Zero: Nếu Task Shader xác định rằng một đối tượng hoặc một phần của cảnh không hiển thị (ví dụ: bên ngoài mặt phẳng cụt của máy ảnh), nó có thể chỉ cần chọn khởi chạy không có nhóm làm việc Mesh Shader nào. Tất cả các công việc tiềm năng liên quan đến đối tượng đó biến mất mà không cần xử lý thêm. Đây là tính năng loại bỏ cực kỳ hiệu quả được thực hiện hoàn toàn trên GPU.
• Khởi chạy One: Đây là một đường chuyền thẳng. Nhóm làm việc Task Shader quyết định cần một nhóm làm việc Mesh Shader.
• Khởi chạy Many: Đây là nơi điều kỳ diệu xảy ra đối với việc tạo quy trình. Một nhóm làm việc Task Shader duy nhất có thể phân tích một số tham số đầu vào và quyết định khởi chạy hàng nghìn nhóm làm việc Mesh Shader. Ví dụ: nó có thể khởi chạy một nhóm làm việc cho mọi ngọn cỏ trên một cánh đồng hoặc mọi tiểu hành tinh trong một cụm dày đặc, tất cả từ một lệnh điều phối duy nhất từ CPU.

Một cái nhìn khái niệm về GLSL Task Shader

Mặc dù các chi tiết có thể trở nên phức tạp, nhưng cơ chế khuếch đại cốt lõi trong GLSL (đối với tiện ích mở rộng WebGL) lại đơn giản đến đáng ngạc nhiên. Nó xoay quanh hàm `EmitMeshTasksEXT()`.

Lưu ý: Đây là một ví dụ đơn giản hóa, khái niệm.

#version 310 es #extension GL_EXT_mesh_shader : require layout(local_size_x = 32, local_size_y = 1, local_size_z = 1) in; // Đồng nhất được truyền từ CPU uniform mat4 u_viewProjectionMatrix; uniform uint u_totalObjectCount; // Một bộ đệm chứa các hình cầu giới hạn cho nhiều đối tượng struct BoundingSphere { vec4 centerAndRadius; }; layout(std430, binding = 0) readonly buffer ObjectBounds { BoundingSphere bounds[]; } objectBounds; void main() { // Mỗi luồng trong nhóm làm việc có thể kiểm tra một đối tượng khác nhau uint objectIndex = gl_GlobalInvocationID.x; if (objectIndex >= u_totalObjectCount) { return; } // Thực hiện loại bỏ mặt phẳng cụt trên GPU cho hình cầu giới hạn của đối tượng này BoundingSphere sphere = objectBounds.bounds[objectIndex]; bool isVisible = isSphereInFrustum(sphere.centerAndRadius, u_viewProjectionMatrix); // Nếu nó hiển thị, hãy khởi chạy một nhóm làm việc Mesh Shader để vẽ nó. // Lưu ý: Logic này có thể phức tạp hơn, sử dụng nguyên tử để đếm số lượng hiển thị // đối tượng và có một luồng điều phối cho tất cả chúng. if (isVisible) { // Điều này cho GPU biết để khởi chạy một tác vụ lưới. Các tham số có thể được sử dụng // để truyền thông tin đến nhóm làm việc Mesh Shader. // Để đơn giản, chúng ta hãy tưởng tượng mỗi lệnh gọi shader tác vụ có thể ánh xạ trực tiếp đến một tác vụ lưới. // Một kịch bản thực tế hơn liên quan đến việc nhóm và điều phối từ một luồng duy nhất. // Một điều phối khái niệm đơn giản hóa: // Chúng ta sẽ giả vờ rằng mỗi đối tượng hiển thị đều nhận được tác vụ riêng, mặc dù trong thực tế // một lệnh gọi shader tác vụ sẽ quản lý việc điều phối nhiều mesh shader. EmitMeshTasksEXT(1u, 0u, 0u); // Đây là hàm khuếch đại chính } // Nếu không hiển thị, chúng ta không làm gì cả! Đối tượng bị loại bỏ với chi phí GPU bằng không ngoài kiểm tra này. }

Trong một kịch bản thực tế, bạn có thể có một luồng trong nhóm làm việc tổng hợp các kết quả và thực hiện một lệnh gọi `EmitMeshTasksEXT` duy nhất cho tất cả các đối tượng hiển thị mà nhóm làm việc chịu trách nhiệm.

Lực lượng lao động: Vai trò của Mesh Shader trong việc tạo hình học

Khi Task Shader đã điều phối một hoặc nhiều nhóm làm việc, Mesh Shader sẽ tiếp quản. Nếu Task Shader là người quản lý dự án, thì Mesh Shader là đội xây dựng lành nghề thực sự xây dựng hình học.

Từ Nhóm làm việc đến Meshlet

Giống như Task Shader, Mesh Shader thực thi như một nhóm làm việc hợp tác của các luồng. Mục tiêu chung của toàn bộ nhóm làm việc này là tạo ra một lô hình học nhỏ, duy nhất gọi là meshlet. Meshlet chỉ đơn giản là một tập hợp các đỉnh và các nguyên thủy (tam giác) kết nối chúng. Thông thường, một meshlet chứa một số lượng nhỏ các đỉnh (ví dụ: tối đa 128) và tam giác (ví dụ: tối đa 256), một kích thước rất thân thiện với bộ nhớ cache và mô hình xử lý GPU hiện đại.

Đây là một sự khác biệt cơ bản so với vertex shader, vốn không có khái niệm về những người hàng xóm của nó. Trong Mesh Shader, tất cả các luồng trong nhóm làm việc có thể chia sẻ bộ nhớ và phối hợp các nỗ lực của họ để xây dựng meshlet một cách hiệu quả.

Tạo đỉnh và nguyên thủy

Thay vì trả về một `gl_Position` duy nhất, một nhóm làm việc Mesh Shader sẽ điền vào các mảng đầu ra với dữ liệu hoàn chỉnh cho meshlet của nó. Các luồng làm việc cùng nhau để ghi vị trí đỉnh, pháp tuyến, tọa độ UV và các thuộc tính khác vào các mảng này. Chúng cũng xác định các nguyên thủy bằng cách chỉ định đỉnh nào tạo thành mỗi tam giác.

Bước cuối cùng trong Mesh Shader là gọi một hàm như `SetMeshOutputsEXT()` để khai báo chính xác số lượng đỉnh và nguyên thủy mà nó đã tạo ra. Sau đó, phần cứng sẽ lấy meshlet này và chuyển trực tiếp đến rasterizer.

Một cái nhìn khái niệm về GLSL Mesh Shader

Đây là một ví dụ khái niệm về Mesh Shader tạo ra một tứ giác đơn giản. Lưu ý cách các luồng hợp tác dựa trên `gl_LocalInvocationID` của chúng.

#version 310 es #extension GL_EXT_mesh_shader : require // Xác định đầu ra tối đa cho meshlet của chúng ta layout(max_vertices = 4, max_primitives = 2) out; layout(triangles) out; layout(local_size_x = 4, local_size_y = 1, local_size_z = 1) in; // Chúng ta ghi dữ liệu đỉnh vào các mảng đầu ra tích hợp này out gl_MeshVerticesEXT { vec4 position; vec2 uv; } vertices[]; // Chúng ta ghi các chỉ số tam giác vào mảng này out uint gl_MeshPrimitivesEXT[]; uniform mat4 u_modelViewProjectionMatrix; void main() { // Tổng số đỉnh và nguyên thủy để tạo cho meshlet này const uint vertexCount = 4; const uint primitiveCount = 2; // Cho phần cứng biết số lượng đỉnh và nguyên thủy mà chúng ta thực sự xuất ra SetMeshOutputsEXT(vertexCount, primitiveCount); // Xác định vị trí đỉnh và UV cho một tứ giác vec4 positions[4] = vec4[4]( vec4(-0.5, 0.5, 0.0, 1.0), vec4(-0.5, -0.5, 0.0, 1.0), vec4(0.5, 0.5, 0.0, 1.0), vec4(0.5, -0.5, 0.0, 1.0) ); vec2 uvs[4] = vec2[4]( vec2(0.0, 1.0), vec2(0.0, 0.0), vec2(1.0, 1.0), vec2(1.0, 0.0) ); // Hãy để mỗi luồng trong nhóm làm việc tạo một đỉnh uint id = gl_LocalInvocationID.x; if (id < vertexCount) { vertices[id].position = u_modelViewProjectionMatrix * positions[id]; vertices[id].uv = uvs[id]; } // Hãy để hai luồng đầu tiên tạo hai tam giác cho tứ giác if (id == 0) { // Tam giác đầu tiên: 0, 1, 2 gl_MeshPrimitivesEXT[0] = 0u; gl_MeshPrimitivesEXT[1] = 1u; gl_MeshPrimitivesEXT[2] = 2u; } if (id == 1) { // Tam giác thứ hai: 1, 3, 2 gl_MeshPrimitivesEXT[3] = 1u; gl_MeshPrimitivesEXT[4] = 3u; gl_MeshPrimitivesEXT[5] = 2u; } }

Phép thuật thực tế: Các trường hợp sử dụng cho Khuếch đại Tác vụ

Sức mạnh thực sự của pipeline này được tiết lộ khi chúng ta áp dụng nó vào các thách thức kết xuất phức tạp trong thế giới thực.

Trường hợp sử dụng 1: Tạo hình học quy trình hàng loạt

Hãy tưởng tượng việc kết xuất một trường tiểu hành tinh dày đặc với hàng trăm nghìn tiểu hành tinh duy nhất. Với pipeline cũ, CPU sẽ phải tạo dữ liệu đỉnh của từng tiểu hành tinh và đưa ra một lệnh gọi vẽ riêng cho từng tiểu hành tinh, một cách tiếp cận hoàn toàn không thể duy trì được.

Quy trình công việc Mesh Shader:

1. CPU đưa ra một lệnh gọi vẽ duy nhất: `drawMeshTasksEXT(1, 1)`. Nó cũng truyền một số tham số cấp cao, chẳng hạn như bán kính trường và mật độ tiểu hành tinh, trong một bộ đệm đồng nhất.
2. Một nhóm làm việc Task Shader duy nhất thực thi. Nó đọc các tham số và tính toán rằng, giả sử, cần 50.000 tiểu hành tinh. Sau đó, nó gọi `EmitMeshTasksEXT(50000, 0, 0)`.
3. GPU khởi chạy 50.000 nhóm làm việc Mesh Shader song song.
4. Mỗi nhóm làm việc Mesh Shader sử dụng ID duy nhất của nó (`gl_WorkGroupID`) làm seed để tạo theo quy trình các đỉnh và tam giác cho một tiểu hành tinh duy nhất.

Kết quả là một cảnh rộng lớn, phức tạp được tạo gần như hoàn toàn trên GPU, giải phóng CPU để xử lý các tác vụ khác như vật lý và AI.

Trường hợp sử dụng 2: Loại bỏ do GPU điều khiển trên quy mô lớn

Hãy xem xét một cảnh thành phố chi tiết với hàng triệu đối tượng riêng lẻ. CPU đơn giản là không thể kiểm tra khả năng hiển thị của mọi đối tượng mỗi khung hình.

Quy trình công việc Mesh Shader:

1. CPU tải lên một bộ đệm lớn chứa các khối lượng giới hạn (ví dụ: hình cầu hoặc hộp) cho mọi đối tượng trong cảnh. Điều này xảy ra một lần hoặc chỉ khi các đối tượng di chuyển.
2. CPU đưa ra một lệnh gọi vẽ duy nhất, khởi chạy đủ nhóm làm việc Task Shader để xử lý toàn bộ danh sách các khối lượng giới hạn song song.
3. Mỗi nhóm làm việc Task Shader được gán một phần của danh sách khối lượng giới hạn. Nó lặp lại qua các đối tượng được gán của nó, thực hiện loại bỏ mặt phẳng cụt (và có khả năng loại bỏ tắc nghẽn) cho từng đối tượng và đếm số lượng hiển thị.
4. Cuối cùng, nó khởi chạy chính xác số lượng nhóm làm việc Mesh Shader đó, truyền ID của các đối tượng hiển thị.
5. Mỗi nhóm làm việc Mesh Shader nhận ID đối tượng, tra cứu dữ liệu lưới của nó từ bộ đệm và tạo các meshlet tương ứng để kết xuất.

Điều này di chuyển toàn bộ quy trình loại bỏ sang GPU, cho phép các cảnh có độ phức tạp sẽ ngay lập tức làm tê liệt một cách tiếp cận dựa trên CPU.

Trường hợp sử dụng 3: Mức độ chi tiết (LOD) động và hiệu quả

Hệ thống LOD rất quan trọng đối với hiệu suất, chuyển sang các mô hình đơn giản hơn cho các đối tượng ở xa. Mesh shader làm cho quá trình này trở nên chi tiết và hiệu quả hơn.

Quy trình công việc Mesh Shader:

1. Dữ liệu của một đối tượng được xử lý trước thành một hệ thống phân cấp các meshlet. LOD thô hơn sử dụng ít meshlet lớn hơn.
2. Task Shader cho đối tượng này tính toán khoảng cách của nó từ máy ảnh.
3. Dựa trên khoảng cách, nó quyết định mức LOD nào là phù hợp. Sau đó, nó có thể thực hiện loại bỏ trên cơ sở mỗi meshlet cho LOD đó. Ví dụ: đối với một đối tượng lớn, nó có thể loại bỏ các meshlet ở mặt sau của đối tượng không hiển thị.
4. Nó chỉ khởi chạy các nhóm làm việc Mesh Shader cho các meshlet hiển thị của LOD đã chọn.

Điều này cho phép lựa chọn và loại bỏ LOD chi tiết, nhanh chóng, hiệu quả hơn nhiều so với việc CPU hoán đổi toàn bộ mô hình.

Bắt đầu: Sử dụng Tiện ích mở rộng `WEBGL_mesh_shader`

Bạn đã sẵn sàng thử nghiệm chưa? Dưới đây là các bước thực tế để bắt đầu với mesh shader trong WebGL.

Kiểm tra Hỗ trợ

Trước hết, đây là một tính năng tiên tiến. Bạn phải xác minh rằng trình duyệt và phần cứng của người dùng hỗ trợ nó.

const gl = canvas.getContext('webgl2'); const meshShaderExtension = gl.getExtension('WEBGL_mesh_shader'); if (!meshShaderExtension) { console.error("Trình duyệt hoặc GPU của bạn không hỗ trợ WEBGL_mesh_shader."); // Quay lại đường dẫn kết xuất truyền thống }

Lệnh gọi vẽ mới

Hãy quên `drawArrays` và `drawElements`. Pipeline mới được gọi bằng một lệnh mới. Đối tượng tiện ích mở rộng mà bạn nhận được từ `getExtension` sẽ chứa các hàm mới.

// Khởi chạy 10 nhóm làm việc Task Shader. // Mỗi nhóm làm việc sẽ có local_size được xác định trong shader. meshShaderExtension.drawMeshTasksEXT(0, 10);

Đối số `count` chỉ định số lượng nhóm làm việc cục bộ của Task Shader cần khởi chạy. Nếu bạn không sử dụng Task Shader, điều này sẽ trực tiếp khởi chạy các nhóm làm việc Mesh Shader.

Biên dịch và Liên kết Shader

Quy trình tương tự như GLSL truyền thống, nhưng bạn sẽ tạo các shader thuộc loại `meshShaderExtension.MESH_SHADER_EXT` và `meshShaderExtension.TASK_SHADER_EXT`. Bạn liên kết chúng lại với nhau thành một chương trình giống như bạn làm với vertex và fragment shader.

Điều quan trọng là, mã nguồn GLSL của bạn cho cả hai shader phải bắt đầu bằng chỉ thị để bật tiện ích mở rộng:

#extension GL_EXT_mesh_shader : require

Cân nhắc về hiệu suất và các phương pháp hay nhất

• Chọn Kích thước Nhóm làm việc phù hợp: `layout(local_size_x = N)` trong shader của bạn là rất quan trọng. Kích thước 32 hoặc 64 thường là một điểm khởi đầu tốt, vì nó phù hợp với các kiến trúc phần cứng cơ bản, nhưng luôn tạo hồ sơ để tìm kích thước tối ưu cho khối lượng công việc cụ thể của bạn.
• Giữ cho Task Shader của bạn tinh gọn: Task Shader là một công cụ mạnh mẽ, nhưng nó cũng là một nút thắt cổ chai tiềm năng. Việc loại bỏ và logic bạn thực hiện ở đây phải hiệu quả nhất có thể. Tránh các phép tính phức tạp, chậm chạp nếu chúng có thể được tính toán trước.
• Tối ưu hóa Kích thước Meshlet: Có một điểm ngọt phụ thuộc vào phần cứng cho số lượng đỉnh và nguyên thủy trên mỗi meshlet. `max_vertices` và `max_primitives` bạn khai báo phải được chọn cẩn thận. Quá nhỏ, và chi phí chung của việc khởi chạy các nhóm làm việc chiếm ưu thế. Quá lớn, và bạn mất tính song song và hiệu quả bộ nhớ cache.
• Tính mạch lạc của Dữ liệu rất quan trọng: Khi thực hiện loại bỏ trong Task Shader, hãy sắp xếp dữ liệu khối lượng giới hạn của bạn trong bộ nhớ để thúc đẩy các mẫu truy cập mạch lạc. Điều này giúp bộ nhớ cache của GPU hoạt động hiệu quả.
• Biết Khi nào Nên Tránh Chúng: Mesh shader không phải là một viên đạn ma thuật. Đối với việc kết xuất một số ít đối tượng đơn giản, chi phí chung của pipeline lưới có thể chậm hơn pipeline đỉnh truyền thống. Sử dụng chúng ở nơi thế mạnh của chúng tỏa sáng: số lượng đối tượng lớn, tạo quy trình phức tạp và khối lượng công việc do GPU điều khiển.

Kết luận: Tương lai của Đồ họa Thời gian Thực trên Web là Ngay bây giờ

Pipeline Mesh Shader với Khuếch đại Tác vụ đại diện cho một trong những tiến bộ quan trọng nhất trong đồ họa thời gian thực trong thập kỷ qua. Bằng cách chuyển đổi mô hình từ một quy trình cứng nhắc, do CPU quản lý sang một quy trình linh hoạt, do GPU điều khiển, nó đã phá vỡ các rào cản trước đó đối với độ phức tạp hình học và quy mô cảnh.

Công nghệ này, phù hợp với hướng của các API đồ họa hiện đại như Vulkan, DirectX 12 Ultimate và Metal, không còn giới hạn trong các ứng dụng gốc cao cấp. Sự xuất hiện của nó trong WebGL mở ra cánh cửa cho một kỷ nguyên mới của trải nghiệm dựa trên web chi tiết, năng động và sống động hơn bao giờ hết. Đối với các nhà phát triển sẵn sàng chấp nhận mô hình mới này, khả năng sáng tạo là gần như vô hạn. Sức mạnh để tạo ra toàn bộ thế giới một cách nhanh chóng, lần đầu tiên, thực sự nằm trong tầm tay bạn, ngay trong trình duyệt web.