DXVK项目中GTA Vice City帧率下降问题的分析与修复

问题背景

在DXVK项目的最新提交中，用户反馈在《GTA Vice City》游戏中出现了显著的帧率下降问题。该游戏使用了d3d8to9包装器将Direct3D 8调用转换为Direct3D 9，再通过DXVK转换为Vulkan API。在特定提交后，游戏帧率从稳定的60FPS骤降至30-45FPS，并伴随偶发的崩溃现象。

问题定位

经过分析，问题源于一个关于图像使用标志处理的提交。该提交移除了对特定情况下VK_IMAGE_USAGE_SAMPLED_BIT标志的清除逻辑。这段代码原本的作用是：当图像被创建为仅用于附件(attachment)时，会忽略采样(sampled)使用位。

技术分析

在Vulkan中，图像对象的使用标志(VK_IMAGE_USAGE_FLAGS)定义了图像可以如何使用。其中：

• VK_IMAGE_USAGE_SAMPLED_BIT表示图像可以被采样器访问
• 附件专用标志表示图像仅用于帧缓冲附件

当图像被明确标记为仅用于附件时，保留采样标志可能导致驱动程序进行不必要的资源分配和状态管理，从而影响性能。在《GTA Vice City》的特定情况下，这种额外的开销导致了明显的帧率下降。

解决方案

修复方案是恢复原有的逻辑，即在检测到图像为附件专用时，主动清除采样使用位。这一修改：

1. 减少了不必要的资源分配
2. 优化了驱动程序的资源管理
3. 恢复了游戏原有的性能表现

更深层次的影响

这个问题揭示了图形API转换层中资源使用标志处理的重要性。在从Direct3D到Vulkan的转换过程中，需要精确地映射和优化资源使用模式，特别是在处理老旧游戏引擎时，它们可能对现代图形API的资源管理方式做出特定假设。

结论

通过恢复对图像使用标志的精确控制，DXVK项目成功解决了《GTA Vice City》中的性能退化问题。这个案例也提醒我们，在图形API转换层中，即使是看似微小的资源标志处理变化，也可能对特定游戏的性能产生显著影响。