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在屏幕上绘制二维颜色三元组的最快方法是什么？

发布于 2024-07-13 05:58:57 字数 169 浏览 16 评论 0原文

目标语言是C/C++，程序只需在Linux上运行，但显然首选独立于平台的解决方案。我运行Xorg，XVideo和OpenGL都可用。

在配备英特尔显卡的英特尔酷睿 2 双核处理器上，我在 1024x768 上的预期帧速率是多少？（仅绘图计数，考虑 RAM 中准备就绪的阵列；不需要精确的预测）

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恋竹姑娘 2024-07-20 05:58:57

绘制颜色三元组的二维数组的最快方法：

使用浮点（不是字节，不是双精度）存储。每个三元组由 3 个浮点数组成，每个浮点数的值从 0.0 到 1.0。这是 GPU 实现的最佳格式（但是当您不需要色调时，请使用灰度 GL_LUMINANCE 存储 - 速度更快！）
glTexImage2D 将数组上传到纹理
使用确保 GL_TEXTURE_MIN_FILTER 纹理参数设置为 GL_NEAREST
将纹理映射到适当的四边形。

此方法比 glDrawPixels 稍快（由于某种原因往往实现得很糟糕），并且比使用平台的本机位块传输快很多。

此外，当您的像素图未更改时，它还允许您重复执行步骤 4 而无需执行步骤 2，这当然要快得多。

仅提供慢速本机 blitting 的库包括：

X11 上的Windows GDI
SDL（在 Windows 上，使用 HW_SURFACE 时，它提供快速 opengl 后端）
Qt

至于您可以预期的 FPS，在具有 Intel 显卡的 Intel Core 2 Duo 上绘制 1024x768 纹理：如果纹理每帧都发生变化，则约为 60FPS；如果没有，则 >100FPS。

但你自己做一下看看吧；）

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深者入戏 2024-07-20 05:58:57

我不久前使用 C 和 OpenGL 完成了此操作，通过创建全屏大小的四边形，然后使用纹理映射将位图传输到四边形的表面，获得了非常好的性能。

下面是一些示例代码，希望您能使用。

#include <GL/glut.h>
#include <GL/glut.h>

#define WIDTH 1024
#define HEIGHT 768

unsigned char texture[WIDTH][HEIGHT][3];             

void renderScene() {    

    // render the texture here

    glEnable (GL_TEXTURE_2D);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);

    glTexImage2D (
        GL_TEXTURE_2D,
        0,
        GL_RGB,
        WIDTH,
        HEIGHT,
        0,
        GL_RGB,
        GL_UNSIGNED_BYTE,
        &texture[0][0][0]
    );

    glBegin(GL_QUADS);
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex2f(-1.0, -1.0);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex2f( 1.0, -1.0);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex2f( 1.0,  1.0);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex2f(-1.0,  1.0);
    glEnd();

    glFlush();
    glutSwapBuffers();
}

int main(int argc, char **argv) {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);

    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutInitWindowSize(WIDTH, HEIGHT);
    glutCreateWindow(" ");

    glutDisplayFunc(renderScene);

    glutMainLoop();

    return 0;
}

I did this a while back using C and OpenGL, and got very good performance by creating a full screen sized quad, and then use texture mapping to transfer the bitmap onto the face of the quad.

Here's some example code, hope you can make use of it.

#include <GL/glut.h>
#include <GL/glut.h>

#define WIDTH 1024
#define HEIGHT 768

unsigned char texture[WIDTH][HEIGHT][3];             

void renderScene() {    

    // render the texture here

    glEnable (GL_TEXTURE_2D);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);

    glTexImage2D (
        GL_TEXTURE_2D,
        0,
        GL_RGB,
        WIDTH,
        HEIGHT,
        0,
        GL_RGB,
        GL_UNSIGNED_BYTE,
        &texture[0][0][0]
    );

    glBegin(GL_QUADS);
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex2f(-1.0, -1.0);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex2f( 1.0, -1.0);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex2f( 1.0,  1.0);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex2f(-1.0,  1.0);
    glEnd();

    glFlush();
    glutSwapBuffers();
}

int main(int argc, char **argv) {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);

    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutInitWindowSize(WIDTH, HEIGHT);
    glutCreateWindow(" ");

    glutDisplayFunc(renderScene);

    glutMainLoop();

    return 0;
}

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骑趴 2024-07-20 05:58:57

如果您尝试将像素转储到屏幕，您可能需要使用 sdl
“表面”设施。为了获得最佳性能，请尝试将输入数据安排为与输出表面类似的布局。如果可能，请避免一次在表面上设置一个像素。

SDL 本身并不是一个硬件接口，而是一个可移植层，可以在许多其他显示层（包括 DirectX、OpenGL、DirectFB 和 xlib）之上很好地工作，因此您可以获得非常好的可移植性，而且它是一个非常薄的层基于这些技术，因此您只需支付很少的性能开销。

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牵强ㄟ 2024-07-20 05:58:57

除了 SDL 之外的其他选项（如上所述）

Cairo 表面带有浮华（C 语言，适用于所有平台）但最好在 Linux 中）
QT Canvas（C++ 中，多平台）
OpenGL 原始 API或 QT OpenGL （你需要了解 openGL）
纯 Xlib/XCB 如果你想考虑非 opengl 平台

我的建议

QT 如果你喜欢 C++
Cairo 如果你喜欢 C

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北陌 2024-07-20 05:58:57

“我可以期望多少帧速率”这个问题无法得到认真的回答。即使你说出进行处理器布局的人的祖父的名字也不会。这取决于太多的变量。

您需要渲染多少个三元组？
它们在帧之间变化吗？
以什么速率（如果频率超过每秒 30 次，您将不会注意到变化）？
是所有像素始终发生变化还是仅某些区域的部分像素发生变化？
您查看的像素是否没有任何透视变形？
你总是能看到所有像素吗？
根据 opengl 驱动程序的版本，您将得到不同的结果，

这可能会永远持续下去，答案绝对取决于您的算法。如果您坚持使用 opengl 方法，您还可以尝试不同的扩展（http://例如，我想到了www.opengl.org/registry/specs/NV/pixel_data_range.txt），看看它是否更适合您的需求；尽管已经提到的 glTexSubImage() 方法相当快。