移動GPU渲染原理的流派——IMR、TBR及TBDR

　　移動GPU相對桌面級的GPU僅僅能算是未長大的小孩子，盡管小孩子在某些場合也能比成人更有優勢（比方雜技、柔術之類的表演）。但在力量上還是有先天的區別，主要表如今理論性能和帶寬上。

　　與桌面GPU動輒256bit甚至384bit的位寬、1.2-1.5GHz的高頻顯存相比。移動GPU不僅要和CPU共享內存帶寬，并且普遍使用的是雙32bit位寬、LPDDR2-800或1066左右的內存系統。總帶寬普遍在10GB/s以內。悲催的Tegra 3使用的還是單通道內存模式，搭配DDR3L的帶寬只是6.4GB/s。

眼下GPU性能最強大的iPad 4帶寬也只是17GB/s（圖片源于Anandtech）

　　移動處理器中內存帶寬最高的是iPad 3/4。由于他們使用Retina屏幕。2048x1536的高分辨率對GPU帶寬要求更高，只是就算是這兩款產品，17GB/s的帶寬與PC顯卡上動輒200GB/s以上的帶寬相比還是小兒科了。

　　沒有高帶寬就沒有大容量紋理數據，也就不會有高畫質。雖然帶寬不是制約移動GPU發展的唯一因素。可是在眼下的限制下。移動GPU廠商關心的頭等大事就是怎樣在盡可能小的帶寬需求下提升GPU性能及畫質，前面介紹的紋理壓縮是一個方法，另一種就是使用不同的渲染方式。主要有IMR、TBR及TBDR等。

傷不起的“馬上渲染模式”——IMR

　　IMR（Immediate Mode Rendering）就如字面意思一樣——提交的每一個渲染要求都會馬上開始，這是一種簡單而又粗暴的思路。長處缺點都非常明顯。假設不用為性能擔憂，這樣的方式會非常省事。可是IMR的渲染實行的是無區別對待，那些遮蔽處理的部分依舊會被渲染處理器。這也導致無意義的讀寫操作很多其它。浪費了大量性能和帶寬。

　　總之，IMR這樣的渲染方式在移動GPU上的評價僅僅能是“負分，滾粗！

”。

變聰明了的“貼圖渲染”——TBR

　　IMR傻大粗的做法不可取，那就來一個聰明點的方式——TBR（Tile Based Rendering，貼圖渲染），它將須要渲染的畫面分成一個個的區塊（tile），每一個區塊的坐標通過中間緩沖器以列表形式保存在系統內存中。

這樣的渲染方式的優點就是相對IMR降低了不必要的渲染任務。缺點就是遮蔽碎片依舊會少量存在，并且須要中間緩沖器。

TBR渲染將游戲畫面分為不同的區塊

再次進化的渲染方式登場——TBDR

　　TBR盡管比IMR聰明多了。只是還是存在不少缺陷，TBDR（Tile Based Deferred Rendering，貼圖延遲渲染）閃亮登場，它跟TBR原理相似，可是使用的是延遲渲染（Deferred Rendering），合并了完美像素。通過HSR（Hidden Surface Removal，隱藏面消除）等進一步降低了不須要渲染的過程，降低了帶寬需求。實際上這些改變和PC上的渲染有些相似。

TBDR渲染的一個關鍵是延遲渲染

　　其它幾家廠商用的都是TBR技術，TBDR主要是Imagination在使用，這也是他們最大的籌碼之中的一個。

　　在微軟的DX11.1升級中也有提到支持TBDR，由于Windows 8系統還專門為平板和觸控優化，對TBDR這樣的移動平臺經常使用的技術加以優化也是必定的。

總結

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