在關于單一緩沖帶渲染的文章中，我談到了通過縮短圖形管線長度來減少延遲。隨后，我又闡述了一種通過將變形轉換移出片段著色器而加速桶形失真渲染的方法。這兩種方法都可以增加吞吐量，因此有助于減少VR使用的延遲。當然，還有其他技巧來進一步加快VR內容的創建。例如，一個有趣的方法是將變形轉換移到內容生成步驟中，使得第二次顯示渲染基本過時。雖然這是個不錯的方案，但它需要得到VR應用程序的直接支持，因此在通用虛擬框架中是不可用的。

另一個技巧是最終的內容呈現給用戶之前進行一次投影，并分離內容生成和VR后處理。正如單緩沖地帶渲染一樣，恰當的時機非常重要。

在本文中，我將闡述當在VR中使用這些先進的技術時，為何GPU支持細密度優先是必不可少的。

確定CPU

在談論GPU之前，先談談CPU和Linux調度。

我們需要將幀速率保持在最低60 fps，以維持VR環境中的“存在”感。高端桌面PC的VR平臺則要求更高。而比高分辨率內容等有一個更加平穩的幀速率則更為重要。開發人員應該不斷調整內容以實現這些幀速率。然而，即使他們這樣做，仍可能會有內容創建跟不上步伐而降至60 fps以下的情況。切記，Android / Linux是一個多進程的操作系統，因此無法保證具體進程/線程的實時行為。這個過程可能在任何時候被打斷，且將這個過程從一個CPU轉移到另一個CPU是一項消耗成本的操作。這是因為每個CPU會有一些緩存，而轉移時緩存會變得無效。

克服這個問題的一個方法是將一個特定的線程定位在一個特定的CPU中。使用sched_setaffinity可以大大提高VR應用程序的調度行為。此外，Android已經開始使用CPU集來分配特定的進程(比如后臺服務)，用于篩選CPU組。甚至有一個涵括了專有CPU的高端APP CPU集僅供前端應用程序使用。

Linux調度的系統調用跟蹤提供器（Systrace）可以進行CPU定位。將內容創建線程固定在CPU 2中，VR后處理線程固定在CPU 3中。

將一個重要的線程固定在一個特定的CPU中甚至使其可專門訪問CPU將是獲得一致渲染體驗的重要步驟。現在，SoC通常由4個或更多CPU組成，因此便不再存在大的障礙了。

然而，即使有了這些預防措施也不能確保實時行為。

GPU優先

VR里一個較為先進的技術是異步時間彎曲。在VR中, Oculus第一次實現了異步時間彎曲。使用其主要為實現兩個目標：

1．減少延遲
2．提高幀速率

如何實現這些目標我不做過多闡述，您可以在我寫的有關Oculus的文章或相關視頻中獲取詳細資訊。關鍵在于在垂直同步之前的一段極短的時間內，算法要等待最后的渲染正式啟動。這樣便可以再次查詢到傳感器，從而減少移動時間延遲。最后的渲染有一個固定的工作負載，且SoC供應商可以估計完成這個任務所需的正常時間。

此外，為提高幀速率，可以通過使用兩個不同的獨立運作的線程，將內容創建與VR后處理進行分解。

GPU優先適合的位置在哪？就像我所說，GPU只有一點時間來處理VR后處理渲染。SoC供應商總是選擇最小的可能值來獲取傳感器最晚讀取的信息。問題在于與此同時 (異步)內容渲染(或系統中的其他內容)也提交了其他工作。我們如何保證重要的后處理渲染在目標時間內完成?

內容優先

首先，我們需要了解的是現代GPU有一個調度器用于分配多個渲染任務至一個或少量的硬件單元。調度器需要考慮運行任務是否準備就緒，未完成的任務是否具有相關性，從而另一個任務可以同時運行。此外，調度器也能夠中斷正在運行的任務而切換至高優先級的任務。PowerVR Rogue硬件架構的設計旨在進入非常細的粒度層次時進行中斷。這就允許在完成一個貼圖和開啟下一個貼圖過程之間進行中斷。例如，貼圖像素為32×32允許在處理全屏渲染時進行多次中斷。

為使這種先進的GPU調度控制機制適用于OpenGL ES(或計算)開發人員，Imagination Technologies早在2009年就推出了EGL_IMG_context_priority擴展。同年，該擴展獲得了Khronos的批準。它定義了三個優先層以區分單個工作負載之間的需求。在我們的VR使用中，顯然我們選擇了EGL_CONTEXT_PRIORITY_HIGH_IMG用于后處理線程，而EGL_CONTEXT_PRIORITY_MEDIUM_IMG用于內容渲染(默認)。

在系統調用跟蹤提供器（systrace）中可以看到效果：