Örnekleme (Instancing / 100.000 Nesne) 🪐
Bir uzay simülasyonunda bir gezegenin etrafındaki astroit kuşağını veya bir ormandaki binlerce ağacı çizmek istediğinizi hayal edin.
Eğer her bir asteroit için bir for döngüsü kurup glDrawElements çağırırsanız, CPU ile GPU arasındaki iletişim bant genişliği (draw call overhead) kilitlenir ve saniyede 5 kareye (5 FPS) düşersiniz!
Çözüm: Örnekleme (Instancing).
Örnekleme, aynı geometri verisini paylaşan binlerce nesneyi tek bir çizim çağrısıyla (Single Draw Call) GPU'ya gönderme tekniğidir!
glDrawElementsInstanced 🚀
Standart çizim çağrısı yerine instanced sürümünü çağırır ve kaç kopya istediğimizi belirtiriz:
GLSL Vertex Shader içerisinde her kopyaya özel gl_InstanceID yerleşik değişkeni verilir.
Örneklenmiş Diziler: glVertexAttribDivisor ⚙️
100.000 adet asteroitin her birinin dünya uzayındaki model matrisini tek bir VBO tamponuna depolarız ve OpenGL'e bu niteliğin her köşe noktasında değil, her yeni örnekte (instance) bir sonraki matrise geçmesini söyleriz:
// Matris 4 adet vec4 sütunundan oluşur (location 3, 4, 5, 6):
glEnableVertexAttribArray(3);
glVertexAttribPointer(3, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(glm::mat4), (void*)0);
glVertexAttribDivisor(3, 1); // 1 = Her yeni örnekte 1 ilerle!
glEnableVertexAttribArray(4);
glVertexAttribPointer(4, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(glm::mat4), (void*)(sizeof(glm::vec4)));
glVertexAttribDivisor(4, 1);
glEnableVertexAttribArray(5);
glVertexAttribPointer(5, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(glm::mat4), (void*)(2 * sizeof(glm::vec4)));
glVertexAttribDivisor(5, 1);
glEnableVertexAttribArray(6);
glVertexAttribPointer(6, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(glm::mat4), (void*)(3 * sizeof(glm::vec4)));
glVertexAttribDivisor(6, 1);
Sonuç: 100.000 Asteroitli Gezegen Kuşağı! 🌌
Bu teknik sayesinde ekran kartınız zorlanmadan, akıcı 60+ FPS ile uzayda dönen yüz binlerce asteroiti aynı anda render edebilir!
Sırada kenarlardaki tırtıklanmaları ve piksellenmeleri yok edeceğimiz Bölüm 11: "Kenar Yumuşatma (Anti-Aliasing)" var!