粒子系统模拟 · 性能对比 · WebGPU 管线模型 · 浏览器兼容性
数据基于标准粒子渲染场景模拟。WebGPU 凭计算着色器和更低 API 开销在大量粒子场景下保持高帧率。
渲染管线流程:顶点缓冲 → Vertex Shader(坐标变换)→ 光栅化(片元生成)→ Fragment Shader(像素着色)→ 帧缓冲输出
计算管线:Dispatch → Compute Shader(并行计算)→ Storage Buffer(数据存储),独立于渲染管线运行
关键特点:WebGPU 允许在渲染管线中使用计算着色器,实现粒子更新和渲染一体化的高效流水线。
| 对比维度 | WebGPU | WebGL 2.0 |
|---|---|---|
| API 设计 | 底层 / 显式 | 状态机模型 |
| CPU 开销 | 极低 | 较高 |
| 计算着色器 | 原生支持 | 不支持 |
| 渲染管线 | 可编程管线 | 可编程管线 |
| 资源管理 | 绑定组 / 显式管理 | 全局状态 / 隐式 |
| 着色器语言 | WGSL(类型安全) | GLSL ES |
| 多线程支持 | 计算着色器并行 | 不支持 |
| 验证层 | 内置严格校验 | 较弱 |
| 加载时间 | 无编译卡顿 | 首次编译卡顿 |
| 浏览器兼容 | ~75% | 97%+ |