Tiled Rendering

개요

사실 SW Render Technique라기 보다는 GPU Render Technique

• 화면 공간을 여러 Tile(or Grid)로 나누어 렌더링 하는 방식
• Tile-based Rendering(=TBR), Sort-middle Architecture라고도 불린다.
• 중간에 어떤 Tile에 어떤 Geometry가 그려질지 결정하기 때문
• 기존의 Immediate Rendering(=IM)은 Sort-Last
• 이렇게 나누면 동일한 (빈 공간이나 동일한 배경) 타일을 활용할 수도 있고 HW의 성능이 떨어질 경우 적은 리소스만 가지고도 렌더링이 가능하다.

순서

• Rendering 하기 전에 Geometry가 어느 Tile에 그려질지 결정해야 한다.
• Modern GPU에서는 CPU가 아닌 GPU에서 수행 가능
• 보통 Tile은 16x16이나 32x32 크기
• 각 Tile은 자신이 그릴 Geometry 리스트를 메모리에 가지고 있어야 한다.
• Geometry 리스트는 Front-to-Back 순서로 정렬해 놓는다.
• On-chip Buffer라고 불리는 작은 메모리에 각 Tile을 렌더링한다.
• Large On-chip Buffer도 있는데 이는 Immediate Rendering과 Tiled Rendering의 경계
• 이 작업은 병렬로 처리할 수 있다.
• 이후 최종 Pixel을 그리기 위해 Tile 렌더링 결과물을 외부 메모리에 옮긴다.

사용한 Console, Embedded

아래 예들을 보면 알겠지만 상당히 오래된 개념이다. 초창기 Graphics에서는 대부분 Tile-based Architecture를 채택하였는데 추후 External Memory가 속도, 용량면에서 모두 발전하면서 Immediate Rendering으로 대체되었다고 한다. 그런데 최근에 Mobile때문에 다시 연구/활용되는 듯.

Tile-based Immediate Rendering (=TBIM)

• Dreamcast
• PS Vita
• NVIDIA Maxwell
• ARM Mali
• Qualcomm Adreno

Large On-chip Buffer

• XBOX 360
• XBOX One

Tile-based Deferred Rendering (=TBDR)

• PowerVR 5/6/7
• VideoCore IV

참고

https://en.wikipedia.org/wiki/Tiled_rendering

http://www.realworldtech.com/tile-based-rasterization-nvidia-gpus/

http://amd-dev.wpengine.netdna-cdn.com/wordpress/media/2012/10/gdc2008_ribble_maurice_TileBasedGpus.pdf