设置gl_FragDepth会导致延迟吗？

问题描述

我设计了一组非常基本的深度着色器，用于将深度渲染到我的阴影贴图深度纹理。 这是我使用的深度片段着色器的代码：

#version 330 core

in vec3 FragPos;
uniform vec3 lightPos;
uniform float farPlane;

void main()
{
    float depth = length(FragPos - lightPos);
    depth /= farPlane;
    gl_FragDepth = depth;
}

此代码并不多，它仅计算片段与光源之间的距离，将其除以光源的远平面距离即可归一化该值，并将gl_FragDepth设置为结果。

该代码正常运行，没有任何错误。我只在场景中使用两个对象和一个点光源来测试渲染器。后来，我看到了一个很大的内部场景，FPS从60-70之间下降到30-40。

我尝试使用Nvidia Nsights进行一些GPU分析，结果发现我的阴影遍历的glDrawElements花了4毫秒。我将问题归纳为上面编写的片段着色器gl_FragDepth = depth中的最后一行代码。

我发现，如果删除表达式gl_FragDepth = depth，FPS会跳到70s，而绘制调用仅花费1 ms。请注意，其他所有内容都保持不变。

设置gl_FragDepth值如何导致性能降低？

解决方法

写到gl_FragDepth将disable early fragment tests：

因此，如果所使用的片段着色器不做任何会影响那些测试结果的事情，则实现可以自由地应用早期片段测试。因此，如果片段着色器写入gl_FragDepth，从而更改了片段的深度值，则无法进行早期测试，因为测试必须使用新的计算值。