[DirectX12 - Particle] Chapter 03. Instancing

GitHub : https://github.com/developeSHG/DirectX12-Particle/commits/03.Instancing

GitHub - developeSHG/DirectX12-Particle: DirectX12 - Particle

 

결과물

 

 

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파티클 시스템을 다루면서 draw call 부하를 줄이기 위해 인스턴싱 이란 기법을 사용했었다.

지금까지 렌더링 파이프라인이 동작하는 원리를 살펴보면,

Input Assembler 단계에서 Vertex buffer, Index Buffer를 찔러주고, Descriptor Heap, Root Singature 등등 추가적인 정보를 세팅한 다음, 렌더링 파이프라인을 돌려줬다.

 

그런데 이렇게 그리는 과정 자체가 굉장히 무거운 과정이라고 볼 수 있다. 한 번씩 그려줄때마다 Draw 계열의 함수를 사용해서 CPU가 GPU한테 그려달라 요청을 하는데, 

만약 물체가 단순히 한 두개가 아니라 정말 많을 경우에, 렌더링 파이프라인을 한바퀴씩 매번마다 도는 건 매우 많은 부하를 잡아먹게 될 것이다. (실질적으로 물체를 하나만 그려야할 때도 있지만, 다수를 그려야할 떄도 있다.)

축구게임처럼 관중의 모습이 각기 다르지 않고 비슷해도 될 때, 샘플로 한 10명만 만들어주고, 그 10명을 반복해서 돌려사용하면서 사용할 수도 있다. 이런 상황에서 인스턴싱은 필수적으로 들어간다. (인덱스 버퍼와 버텍스 버퍼, 쉐이더 즉 완전히 똑같은 물체를 그려야 되는 경우, 인스턴싱 이용)

 

결국 draw call이 왜 그렇게 성능을 잡아먹을까?

위에 말한 렌더링 파이프라인을 돌리기 위해 필요한 추가적인 정보를 세팅할 때, 굉장히 많은 부하를 잡아 먹기 때문이다. 

 

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인스턴싱했을 때, 각기 물체들의 고유의 정보 표현하기 위한 구분 용도로 SV_InstanceID를 사용했었다.

 

저번에서는 CPU가 아닌 GPU에 넘겨 Compute Shader로 연산해 파티클을 렌더링했지만,

이번에는 CPU로 해볼셈.

기존에는 vertex buffer를 하나만 넣어줬는데, 다수를 넣을수도 있다.

하나를 더 늘려서 첫번째 버퍼는 물체 자체의 정점을 나타낼 것이고,

두번째 버퍼는 각 물체의 포지션 정보를 나타낼 것이다.