实例化的基本原理

实例化技术原理及简单Demo实现

最新推荐文章于 2025-08-28 10:48:52 发布

原创

最新推荐文章于 2025-08-28 10:48:52 发布 · 6k 阅读

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#matrix #input #float #layout #shader #output

实例化技术通过合并顶点缓冲区减少Draw Call，提高渲染性能，尤其适用于相同物体的重复渲染。文章通过一个简单的实例化Demo，解释了如何利用IA(input assembler)处理多个顶点缓冲区，并通过VS的输入结构和常量缓冲区实现不同位置球体的渲染，从而展示了实例化的基本原理。

引言：
     最近刚好有个项目要用到这个技术，就学习了下DXSDK的Sample里面的Instancing10。
     实例化的技术是利用多个顶点缓冲区有效的合并，减少Draw Call的次数，从而有效的提高程序的性能。实例化比较适合于相同物体的重复渲染，例如粒子系统，草被模拟等等。
     本文实现了一个非常简单，甚至简陋的实例化的Demo。虽然Demo非常简单，但是实例化的每个必要的元素都已经被体现出来了。相对于Dx的Sample而言简单的多，不过同样可以把这个技术简单解释清楚。

正文：
实例化适合于相同物体的反复渲染，例如草，粒子系统等。传统的渲染方法中，相同物体由于一些细节不同，例如位置，颜色等信息，使得Draw Call被迫调用多次。对于很小的元素，例如草，可能视野里面会有上万根草，那么如果仅仅因为纹理，方向甚至位置不同，就必须调用上万次DrawCall，从而严重降低了程序的性能。利用实例化技术，虽然这些Mesh在一些简单的细节上有不同，但是大体上还是一致的，所以可以仅仅用一个Draw Call就可以把所有的Mesh渲染出来，这样节省了CPU与GPU之间的带宽，非常高效。
下面是这次Demo的截图：