OSG開發筆記（三十五）： OsgUtil::Optimizer：最佳化場景策略，提升顯示效能和渲染效率

长沙红胖子Qt创微智科發表於2024-11-28
筆記

前言

  在OSG中，osgUtil::Optimizer是一個非常重要的工具類，它提供了一系列最佳化場景圖的方法，以提高渲染效能和效率。

Demo

  請新增圖片描述

  在筆者的pc上，最佳化前最佳化後渲染互動沒啥區別，可能是使用的是一個沒有分部件的STL大模型原型，記憶體32GB，以下為cpu和顯示卡：
  在這裡插入圖片描述

  沒最佳化前
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  預設最佳化後，cpu佔用率提升，可能是用於最佳化計算了：
  在這裡插入圖片描述

  開啟所有最佳化選項，cpu佔用率提升，gpu降低約1%~%2
  在這裡插入圖片描述

osgUtil::Optimizer

功能概述

  osgUtil::Optimizer是一個強大的最佳化工具，它提供了多種最佳化策略，包括幾何體合併、節點空間位置分組、相鄰LOD節點合併等。以下是幾個常用的最佳化功能：

  • MERGE_GEOMETRY：將多個幾何體合併成一個，以減少渲染時的幾何體數量，提高渲染效率。這一功能在處理大規模場景時尤為重要，可以顯著減少渲染時間。
  • SPATIALIZE_GROUPS：根據節點的空間位置進行分組，便於後續進行裁剪和LOD（Level of Detail）劃分。這有助於減少不必要的渲染，提升效能。
  • COMBINE_ADJACENT_LODS：合併相鄰的LOD節點，以簡化場景圖結構，提高渲染效率。
  • 其他最佳化：osgUtil::Optimizer還提供了許多其他最佳化功能，如簡化幾何體、生成法線、生成Delaunay三角網等，以滿足不同場景的需求。

使用方法

  使用osgUtil::Optimizer進行場景圖最佳化的過程很簡單。建立一個osgUtil::Optimizer物件，然後呼叫其optimize()方法，並傳入要最佳化的場景圖節點即可。

使用場景

  • 大規模場景渲染：在處理大規模場景時，osgUtil::Optimizer可以透過合併幾何體、最佳化節點結構等方式，顯著提高渲染效能。
  • 實時模擬：在實時模擬應用中，效能是至關重要的。osgUtil::Optimizer可以幫助開發者最佳化場景圖，減少渲染時間，提高模擬效率。
  • 虛擬現實：在虛擬現實應用中，場景複雜度和細節程度通常較高。osgUtil::Optimizer可以透過最佳化場景圖結構，提高渲染效率，從而提升使用者體驗。
  • 視覺化：在視覺化應用中，資料通常以三維圖形的形式呈現。osgUtil::Optimizer可以幫助開發者最佳化場景圖，提高渲染速度，使資料更加直觀地呈現出來。

osg::Optimizer使用步驟

步驟一：新增標頭檔案

  在這裡插入圖片描述

#include <osgUtil/Optimizer>

步驟二：建立例項

  在這裡插入圖片描述

// 步驟二：建立例項
osgUtil::Optimizer optimizer;

步驟三：最佳化場景（Node型別下的都可以）

  在這裡插入圖片描述

// 步驟三：最佳化場景
// optimizer.optimize(pGroup.get());
optimizer.optimize(pGroup.get(), osgUtil::Optimizer::ALL_OPTIMIZATIONS);

Demo原始碼

osg::ref_ptr<osg::Node> OsgWidget::getOptimizerNode()
{
    // 其他demo的控制元件
    updateControlVisible(false);

    osg::ref_ptr<osg::Group> pGroup = new osg::Group();

    // 載入支援stl格式外掛
    osgDB::Registry::instance()->addFileExtensionAlias(".stl", "stl");

    // 載入模型
    {
        osg::ref_ptr<osg::Node> pNode;
        QString filePath = "T:/CVN76.STL";

        pNode = osgDB::readNodeFile(filePath.toStdString());
        if(!pNode.get())
        {
            LOG << "Failed to openFile:" << filePath;
        }

        pGroup->addChild(pNode);
    }

#if 1
    // 最佳化場景
    {
        // 步驟一：新增標頭檔案
//        #include <osgUtil/Optimizer>

        // 步驟二：建立例項
        osgUtil::Optimizer optimizer;

        // 步驟三：最佳化場景
//        optimizer.optimize(pGroup.get());
        optimizer.optimize(pGroup.get(), osgUtil::Optimizer::ALL_OPTIMIZATIONS);
    }
#endif

    return pGroup.get();
}

工程模板v1.38.0

  在這裡插入圖片描述

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