Web3D：WebGL为什么在渲染性能上输给了WebGPU。

WebGL已经成为了web3D的标配，市面上有N多基于webGL的3D引擎，WebGPU作为挑战者，在渲染性能上确实改过webGL一头，由于起步较晚，想通过这个优势加持，赶上并超越webGL仍需时日。

贝格前端工场为大家分享一下这两个技术，欢迎评论点赞转发私信。

一、webGL及其js引擎库

WebGL（Web Graphics Library）是一种基于 JavaScript API 的 3D 图形渲染技术，可以在 Web 浏览器中实现高性能的 3D 图形渲染。WebGL 使用 OpenGL ES 2.0 作为底层渲染引擎，通过 JavaScript API 提供了访问 GPU 的能力，可以在浏览器中实现复杂的 3D 图形渲染效果。

一个基于 WebGL 的 JavaScript 库是 Three.js，它是一个开源的 3D 图形库，封装了 WebGL 的复杂性，提供了简单易用的 API，帮助开发人员快速实现各种复杂的 3D 图形效果。

Three.js

Three.js 是一个基于 WebGL 的开源 3D 图形库，提供了丰富的功能和 API，帮助开发人员在 Web 浏览器中实现高性能的 3D 图形渲染效果。以下是 Three.js 的一些特点和功能：

1. 简单易用：

• • Three.js 封装了 WebGL 的复杂性，提供了简单易用的 API，使得开发人员可以快速上手并实现复杂的 3D 图形效果。

1. 丰富的功能：

• • Three.js 提供了丰富的功能和组件，包括几何体、材质、光照、相机、控制器等，可以实现各种复杂的 3D 图形效果。

1. 跨平台支持：

• • Three.js 可以在支持 WebGL 技术的现代浏览器中运行，支持跨平台的 3D 图形渲染。

1. 社区活跃：

• • Three.js 拥有庞大的开发者社区，提供了丰富的文档、示例和插件，方便开发人员学习和使用。

1. 性能优化：

• • Three.js 提供了性能优化的功能和选项，可以帮助开发人员提升 3D 图形渲染的性能。

使用 Three.js，开发人员可以轻松创建各种复杂的 3D 场景、动画和交互效果，实现更加生动和引人注目的 Web 体验。

二、蓄势待发的webGPU

WebGPU 是一种新兴的 Web 图形 API，旨在提供更加现代和底层的 GPU 访问方式，以实现更高性能的图形渲染。WebGPU 的设计目标是提供更接近硬件的访问方式，以及更好的并行计算支持和优化选项，从而在 Web 浏览器中实现更高效的图形渲染。

目前，WebGPU 还处于实验阶段，正在由 WebGPU 社区和浏览器厂商共同推动标准化和实现。

由于 WebGPU 目前还在发展阶段，尚未得到所有主流浏览器的完全支持，因此还没有出现像 Three.js 这样成熟的 JavaScript 库来封装 WebGPU 的复杂性。不过，一些社区和开发者已经开始尝试在 WebGPU 上构建相应的库和框架，以便更好地利用 WebGPU 的性能优势。

三、在渲染性能上webGPU对于webGL的优势

WebGPU 相对于 WebGL 在渲染性能上具有一些优势，主要体现在以下几个方面：

1. 更现代的架构：

• • WebGPU 是基于现代 GPU 架构设计的，更符合当今 GPU 的特性和需求。它提供了更好的并行计算支持、更多的优化选项和更接近硬件的访问方式，使得开发人员可以更有效地利用 GPU 的计算能力，从而提升图形渲染的性能。

1. 更底层的访问：

• • WebGPU 提供了更接近底层硬件的访问方式，使开发人员可以更细粒度地控制 GPU 的操作。相比之下，WebGL 是建立在 OpenGL ES 或 WebGL 1.0/2.0 之上的高级 API，对 GPU 的控制力度相对较低。通过更底层的访问，WebGPU 可以更有效地优化渲染过程，提升性能。

1. 更好的并行计算支持：

• • WebGPU 提供了更好的并行计算支持，可以更充分地利用多核 CPU 和 GPU 的计算能力。这使得在处理复杂的图形渲染和计算任务时，WebGPU 可以比 WebGL 更高效地进行并行计算，提升整体渲染性能。

1. 更多的优化和控制选项：

• • WebGPU 提供了更多的优化和控制选项，开发人员可以根据需求对渲染过程进行更精细的优化和调整。通过这些优化和控制选项，开发人员可以更好地针对特定场景进行性能优化，提升渲染性能和效果。

随着 WebGPU 技术的不断发展和完善，相信它将成为未来 Web 图形渲染的重要技术之一，为开发人员提供更高性能的图形渲染解决方案。