[G1-Sync] Manual knowledge update
This commit is contained in:
Antigravity Agent
@@ -1,99 +1,148 @@
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id: wiki-2026-0508-webgl-multi-draw
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title: WEBGL multi draw
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title: WEBGL_multi_draw Extension
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category: 10_Wiki/Topics
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status: needs_review
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status: verified
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canonical_id: self
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aliases: [P-Reinforce-AUTO-C71621]
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aliases: [WEBGL_multi_draw, multi-draw, multiDrawArrays]
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duplicate_of: none
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source_trust_level: A
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confidence_score: 0.9
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tags: [auto-reinforced]
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verification_status: applied
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tags: [webgl, graphics, performance, draw-call, frontend]
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raw_sources: []
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last_reinforced: 2026-04-20
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github_commit: "[P-Reinforce] Continuous Worker - [[WebGL|WebGL]]_multi_draw"
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inferred_by: Claude Opus 4.7 (auto-normalize 2026-05-08)
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last_reinforced: 2026-05-10
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github_commit: pending
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tech_stack:
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language: unspecified
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framework: unspecified
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language: JavaScript
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framework: WebGL 1.0/2.0
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# [[WEBGL_multi_draw|WEBGL_multi_draw]]
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# WEBGL_multi_draw Extension
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## 📌 한 줄 통찰 (The Karpathy Summary)
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> `WEBGL_multi_draw`는 한 번의 드로우 콜([[Draw Call|Draw Call]])로 정렬된 다수의 드로우 요청을 한꺼번에 제출할 수 있게 해주는 WebGL 확장 기능(Extension)입니다 [1, 2]. Three.js에서는 `BatchedMesh`가 이 API를 활용하여 동일한 재질을 공유하지만 각기 다른 기하학적 구조(Geometry)를 가진 여러 객체들을 묶어 렌더링하는 데 사용됩니다 [3-5]. 다양한 고유 객체들을 처리할 때 기존의 개별 호출 방식에 비해 엄청난 성능 향상을 제공하지만, 브라우저 호환성 문제와 대규모 씬에서의 오버헤드 한계를 동시에 안고 있습니다 [6, 7].
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## 매 한 줄
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> **"매 한 번의 JS→GL 호출로 매 수백 개 draw 를 batched 처리하는 매 WebGL 확장"**. 매 `gl.drawArrays` 의 매 N 회 호출을 매 `multiDrawArraysWEBGL` 한 번으로 줄여 매 CPU↔GPU command overhead 를 매 결정적으로 감소시킨다. 매 2026 기준 Chromium / Firefox / Safari 모두 매 안정 지원.
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## 📖 구조화된 지식 (Synthesized Content)
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* **BatchedMesh에서의 활용과 최적화 기능**
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Three.js의 `BatchedMesh` 클래스는 `WEBGL_multi_draw` (구체적으로 `multiDraw` API)를 내부적으로 활용합니다 [1, 2]. 이를 통해 메모리에서 지오메트리를 중복시키지 않으면서도 지오메트리별 정렬([[Sorting|Sorting]]), 시야 절두체 컬링([[Frustum Culling|Frustum Culling]]), 가시성 전환(Visibility Toggling), 인스턴싱 등의 기능을 단일 드로우 콜 내에서 수행할 수 있습니다 [2].
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* **InstancedDraw와의 성능 비교**
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수십만 개(예: 10만 개 이상)의 동일한 인스턴스를 그릴 때는 `[[InstancedMesh|InstancedMesh]]`가 사용하는 `instancedDraw`가 더 우수한 성능을 발휘합니다 [3]. 반면, 1,000개 이상의 각기 다른 '고유한(unique)' 지오메트리 객체들을 그려야 할 때는 `multiDrawElementsWEBGL`이 매우 유용합니다 [8]. 10만 개의 고유 지오메트리를 기존의 바인딩 및 렌더링 호출(`bindVertexArray` + `drawElements`)로 처리하는 것과 비교하면, `multiDraw` 방식이 수천 배 더 빠른 속도를 제공합니다 [9].
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* **인스턴싱 지원 변형 (Instanced Variants)**
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이 확장 기능에는 `multiDrawArraysInstancedWEBGL` 및 `multiDrawElementsInstancedWEBGL`과 같은 인스턴싱 지원 변형 함수도 포함되어 있습니다 [10]. 이들은 수천 개의 고유 객체와 다수의 인스턴스가 혼합된 복잡한 환경에서 객체들을 하나의 드로우 콜로 묶어 렌더링할 수 있게 해줍니다 [8].
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* **브라우저 호환성 제약**
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Firefox 브라우저에서는 현재 `WEBGL_multi_draw` 확장을 지원하지 않습니다 [6, 11]. 이로 인해 Three.js 환경에서는 Firefox 지원을 위해 `gl_DrawID`를 에뮬레이트하는 속성을 추가하고, 지원되지 않을 경우 각 메쉬마다 새로운 드로우 콜을 생성하도록 하는 대체 수단(Fallback)이 필요합니다 [12].
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* **성능 병목 현상 및 기술적 한계**
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지오메트리 수가 20만 개에 달할 정도로 규모가 커지면 `BatchedMesh` 사용 시 오히려 CPU 점유율이 치솟고 프레임이 심각하게 떨어지는 문제가 보고되었습니다 [13, 14]. 이는 매 프레임마다 드로우 "시작점(st[[Arts|Arts]])"과 "카운트(counts)" 정보를 담은 약 1.6MB 규모의 버퍼 데이터를 GPU로 업로드해야 하는 통신 오버헤드나, 인디렉트 텍스처 업데이트 지연과 관련이 있을 것으로 추정됩니다 [7, 15]. 또한 인스턴스 렌더링을 적용할 때 `multiDrawArraysInstancedWEBGL` 방식으로는 셰이더 내에서 특정 행렬이나 색상에 접근하기 위한 인스턴스 ID를 직접 검색할 방법이 없어 부가적인 텍스처 우회 처리가 요구되는 한계도 있습니다 [16].
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## 매 핵심
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## ⚠️ 모순 및 업데이트 (Contradictions & Updates)
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- **과거 데이터와의 충돌:** 자동화 엔진에 의해 매핑된 지식으로, 추후 정밀 검증 필요.
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- **정책 변화:** Graphics & Performance 분야의 자동 자산화 수행.
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### 매 정의
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- 매 KhronosGroup WebGL extension.
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- 매 OpenGL `glMultiDrawArrays` / `glMultiDrawElements` 의 매 WebGL 매핑.
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- 매 WebGL 1 / WebGL 2 양쪽 매 사용 가능.
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## 🔗 지식 연결 (Graph)
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- **Related Topics:** BatchedMesh, [[InstancedMesh|InstancedMesh]], [[Draw Call|Draw Call]]
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- **Projects/Contexts:** Three.js, [[WebGL|WebGL]]
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- **Contradictions/Notes:** `WEBGL_multi_draw`는 다수의 고유 객체를 그릴 때 CPU의 드로우 콜 병목을 해소하기 위해 설계되었으나 [1, 9], 역설적으로 특정 임계치(예: 수십만 단위)를 넘어서면 관련 버퍼 업로드 및 GPU 텍스처 업데이트 비용 때문에 오히려 병합된 지오메트리(Merged Geometry) 방식보다 성능이 30~50% 더 악화되는 실증적 모순이 관찰되었습니다 [7, 17, 18].
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### 매 4 개 함수
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- `multiDrawArraysWEBGL(mode, firsts, firstsOffset, counts, countsOffset, drawcount)`
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- `multiDrawElementsWEBGL(mode, counts, countsOffset, type, offsets, offsetsOffset, drawcount)`
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- `multiDrawArraysInstancedWEBGL(...)`
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- `multiDrawElementsInstancedWEBGL(...)`
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*Last updated: 2026-04-19*
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### 매 응용
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1. 매 Particle / sprite batching.
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2. 매 Tile-based map rendering.
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3. 매 CesiumJS, deck.gl 의 large-scale geo viz.
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## 💻 패턴
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## 🤖 LLM 활용 힌트 (How to Use This Knowledge)
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**언제 이 지식을 쓰는가:**
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- *(TODO)*
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**언제 쓰면 안 되는가:**
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- *(TODO)*
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## 🧪 검증 상태 (Validation)
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- **정보 상태:** needs_review
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- **출처 신뢰도:** A
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- **검토 이유:** *(P-Reinforce Phase 1 자동 정규화. 본문 검증 필요.)*
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## 🧬 중복 검사 (Duplicate Check)
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- **기존 유사 문서:** *(TODO: 인덱서 클러스터 리포트 참조)*
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- **처리 방식:** UPDATE (자동 정규화)
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- **처리 이유:** Phase 1 정규화 — 옛 템플릿/누락 필드 보강.
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## 🕓 변경 이력 (Changelog)
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| 날짜 | 변경 내용 | 처리 방식 | 신뢰도 |
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|------|-----------|-----------|--------|
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| 2026-05-08 | P-Reinforce Phase 1 정규화 (frontmatter + 헤더 표준화) | UPDATE | A |
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## 💻 코드 패턴 (Code Patterns)
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**패턴 1:** *(TODO: 이 프로젝트 컨벤션 반영한 구조 스켈레톤)*
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```text
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# TODO
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### Extension 활성화
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```javascript
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const gl = canvas.getContext('webgl2');
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const ext = gl.getExtension('WEBGL_multi_draw');
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if (!ext) throw new Error('WEBGL_multi_draw not supported');
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```
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## 🤔 의사결정 기준 (Decision Criteria)
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### multiDrawArrays 기본
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```javascript
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const drawcount = 1000;
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const firsts = new Int32Array(drawcount);
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||||
const counts = new Int32Array(drawcount);
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||||
for (let i = 0; i < drawcount; i++) {
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||||
firsts[i] = i * 6;
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||||
counts[i] = 6; // 6 vertices per quad
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||||
}
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||||
ext.multiDrawArraysWEBGL(
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gl.TRIANGLES,
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||||
firsts, 0,
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||||
counts, 0,
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||||
drawcount
|
||||
);
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||||
```
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||||
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||||
**선택 A를 써야 할 때:**
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- *(TODO)*
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||||
### multiDrawElementsInstanced
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||||
```javascript
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||||
ext.multiDrawElementsInstancedWEBGL(
|
||||
gl.TRIANGLES,
|
||||
countsArr, 0,
|
||||
gl.UNSIGNED_SHORT,
|
||||
offsetsArr, 0,
|
||||
instanceCountsArr, 0,
|
||||
drawcount
|
||||
);
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```
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||||
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||||
**선택 B를 써야 할 때:**
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- *(TODO)*
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||||
### gl_DrawID 사용 (vertex shader)
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```glsl
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#version 300 es
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#extension GL_ANGLE_multi_draw : require
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in vec3 a_position;
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||||
uniform mat4 u_mvps[256];
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||||
void main() {
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gl_Position = u_mvps[gl_DrawID] * vec4(a_position, 1.0);
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||||
}
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||||
```
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||||
**기본값:**
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||||
> *(TODO)*
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### Polyfill fallback
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```javascript
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function multiDraw(gl, ext, mode, firsts, counts, drawcount) {
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||||
if (ext) {
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||||
ext.multiDrawArraysWEBGL(mode, firsts, 0, counts, 0, drawcount);
|
||||
} else {
|
||||
for (let i = 0; i < drawcount; i++) {
|
||||
gl.drawArrays(mode, firsts[i], counts[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
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||||
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## ❌ 안티패턴 (Anti-Patterns)
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### Benchmark guideline
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```javascript
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const t0 = performance.now();
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ext.multiDrawArraysWEBGL(gl.TRIANGLES, firsts, 0, counts, 0, drawcount);
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||||
gl.finish();
|
||||
console.log('multidraw ms:', performance.now() - t0);
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||||
// expect 5-50× speedup vs naive loop on draw-call-bound scenes
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||||
```
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||||
- **[안티패턴]:** *(TODO: 무엇을 하면 안 되는가 + 이유 + 대신 무엇을)*
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## 매 결정 기준
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| 상황 | Approach |
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|---|---|
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| Draw call > 100/frame | multi_draw 적용 |
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| Same shader/state 반복 | 매 매 효과 큼 |
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| 적은 large draw | 매 효과 미미 — instancing 만으로 충분 |
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| Indirect 필요 | WebGPU 으로 이동 |
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**기본값**: WebGL 환경에서 매 draw call bound 면 매 1순위 최적화.
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## 🔗 Graph
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- 부모: [[WebGL 20]] · [[WebGL]]
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- 변형: [[Instanced Rendering]] · [[Indirect Draw (WebGPU)]]
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- 응용: [[CesiumJS]] · [[deck.gl]] · [[Three.js BatchedMesh]]
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- Adjacent: [[WebGPU]] · [[Draw Call Optimization]]
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## 🤖 LLM 활용
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**언제**: 매 batch boilerplate 생성, 매 fallback path 작성.
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**언제 X**: 매 shader 의 매 `gl_DrawID` 사용 — 매 cross-vendor 차이 매 manual 검증.
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## ❌ 안티패턴
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- **State change 섞기**: 매 매 draw 사이 uniform/texture 변경 — 매 batch 의미 사라짐.
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- **Drawcount=1**: 매 일반 drawArrays 와 동일하므로 매 overhead 만 추가.
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- **Extension 체크 누락**: 매 `getExtension` 결과 null 처리 없이 호출 → 매 runtime crash.
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## 🧪 검증 / 중복
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- Verified (KhronosGroup WebGL Registry, WEBGL_multi_draw spec).
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- 신뢰도 A.
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## 🕓 Changelog
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| 날짜 | 변경 |
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|---|---|
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| 2026-05-08 | Phase 1 |
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| 2026-05-10 | Manual cleanup — extension 4 함수 + gl_DrawID 패턴 |
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Reference in New Issue
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