• 像素填充率,纹理填充率,显存带宽


    显卡的渲染管线是显示核心(也就是显卡的CPU,显卡的心脏,学名叫显示处理单元)的重要组成部分。现阶段的显卡(主要是针对微软DIRECTX(驱动和操作系统的接口技术)的版本来说的)都是非统一架构的,也就是分为顶点渲染和像素渲染。那么在显示核心的内部就分为两大区域,一个区域就是顶点渲染单元(也叫顶点着色或顶点着色引擎),主要负责描绘图形,也就是建立模形。一个就是像素渲染管线(也叫像素渲染管道),主要负责把顶点绘出的图形填上填色。然后再加上纹理贴图单元贴上纹理,一个精美的图形就出来了。如果你还不懂,那我举个简单的例子吧:比如现在要显卡绘出一个茶壶。当这个茶壶的顶点信息从显存传到顶点着色单元后,顶点着色单元就会依据这些信息绘出这个茶壶的轮廓。接下来像素渲染管线就会依据这个轮廓,把从显存中的有关这个茶壶的颜色信息读出来,给这个茶壶上色,如果这个茶壶是白色的,就上白色的。然后再由纹理贴图单元贴上精美的图案,最后这个精美的茶壶就出来了。你想一下,你平时画画,是不是也是先画个大概,然后再进行修改,上色,画上图案,最后才画好呀,其实显卡工作起来,也和我们画画差不多,只不过他的效率很高,每秒可以画上亿个罢了。 
    从上面我的解答中你就可以发现,渲染管线就是显示核心中负责给图形配上颜色的一组专门通道。它是显示核心中单独设计的一组电路,拥有单独的晶体管。渲染管线越多,那么所绘出的图形它的填充效率就越高,自然我们看到的画面也就越流畅越精美。这就是为什么渲染管线越多越好的原因。如果少了,那么自然就会使显卡的性能下降。当然渲染管线越多,显示核心就会越大,因为它所使用的晶体管数目增加了。 
    不过在微软的DIRECTX10出来后,顶点渲染和像素渲染将淡出我们的视线,因为它将采用统一架构。也就是一个核心中是由一组专门的通道既负责顶点渲染又负责像素渲染的。也就是只会有贴图单元。这个时候是贴图单元越多越好,画面越好,越流畅,性能越高。 
    在非统一架构时代,像素渲染管线中还有一个概念,就是我前文中说到的纹理贴图单元,一般来说,一条像素渲染管线只有一个贴图单元,当然也有2个,3个甚至4个的。比如NVIDIA的GEFORCE5800ULTRA就是2个,ATI的X1900GT就是3个,ATI的X1900XTX就是4个。这也就是为什么ATI的X1900系列发布后,都是16条渲染管线,但贴图单元却是48个的原因。那么X1900GT是36个贴图单元也就不难得出了,因为它有12条渲染管线,每个管线中有3个纹理贴图单元。其实这又引出了一个概念,就是纹理填充率,这也是显卡的一个重要性能指标,和渲染管线一样也是越多越好,这两者是相辅相成的。 
    最后告诉你一下计算像素填充率和纹理填充率的方法,单位分别是GB Pixel/s.GB texture/s. 
    像素填充率=显卡的显示核心频率乘以像素渲染管线数量。 
    纹理填充率=核心频率乘以像素渲染管线数量再乘以纹理贴图单元数量。 

    在有的游戏中会有材质这个词,实际上也就是纹理。


    http://blog.zol.com.cn/683/article_682636.html
    从理论上说,显卡的性能取决于图形处理单元(GPU)的性能和显存的性能,要衡量它们,就要涉及阿当刚才提到的三个概念,即像素填充率、纹理填充率和显存带宽。下面阿当将简单向大家介绍一下三者的具体含义。 
    像素填充率 
      像素填充率是指图形处理单元在每个单位时间内(即一秒内)所渲染的像素数量,单位是MPixels/S。为了进一步说明像素的定义,阿当给大家打个比方,如果一张图片的分辨率是1024*768,那么图片上就有1027*768=786432个像素。也就是说,在分辨率一定的情况下,像素填充率填充率越高,GPU在单位时间内所能够渲染的帧数就越多,画面也就越流畅。 
    纹理填充率: 
      要实现3D画面,光有多边形骨架是不够的,还要对它们进行纹理贴图。过去由于技术限制,常使用单纹理贴图。在单纹理的渲染方式下,纹理填充率与像素填充率相等。可是由于单纹理贴图往往会造成3D物体表面过于平滑和生硬,所以现在越来越多的游戏采用了多纹理贴图的方式,使画面具有更好的光影效果。纹理填充率就是指GPU在单位时间内所能处理的纹理贴图的数量,单位是MTexels/S。 
    显存带宽: 
      类似于内存带宽的定义,即显存在单位时间内所能够传输数据的大小,单位是GB/S。由于以上两个填充率都是理论值,因此在实际的运用中GPU究竟能够发挥多少效能还要看显存带宽是否能够完全符合GPU的需要。显存与GPU的关系类似于我们所知的CPU与内存的关系, 
      根据上边的介绍我们可以知道:像素填充率和纹理填充率反映的是GPU的性能,而显存带宽则体现了显存的性能。在厂商的产品资料中,每一款显示芯片都会有核心频率、显存频率、像素管线(或称渲染流水线)、每管线纹理单元(或称材质单元,代表每个周期能够对一个进行几重纹理渲染)、显存位宽等参数,依照这些数值我们可以计算出以上三个数据的大小。具体的计算公式如下: 
      像素填充率=核心频率*像素管线 
      纹理填充率=核心频率*像素管线*每管线纹理单元 
      显存带宽=显存频率(如果是DDR,取等效值)*显存位宽/8







    http://www.51edu.com/it/2008/1221/article_10268.html
    5、填充率:Fill Rate
    在显卡的包装上常常可以看到名为填充率(Fill Rate)的指标。所谓填充率,通常是指图形处理器处理像素的速度。
    一般而言,显卡的填充率可分为两种 : 像素填充率与材质填充率。其中,像素填充率是显卡输出的像素总数,其值乘以GPU频率后,即为光栅运作(ROP : Raster Operations)的速度。
    ATI与Nvidia在计算材质填充率时的方式并不相同。Nvidia将像素管线的数字乘上频率速度,得到材质填充率;而ATI则是将材质单元的数字乘上频率速度。两者计算方式都有一定道理,因为Nvidia每个像素着色器有一个材质单元,或是每一个像素管线有一个材质单元。


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