1.skia发展历史
2.Flutter 新一代图形渲染器 Impeller
3.opengl和skia哪个快
skia发展历史
自年Google购入Skia以来,源码这个项目一直保持着相对低调的源码姿态。转折点发生在年初,源码Skia的源码GL相关源代码首次公开,它成为了Google Android平台的源码关键图形引擎。随后,源码安全源码平台Google Chrome浏览器也接纳了Skia的源码技术,使其在浏览器渲染中发挥重要作用。源码随着Android和Chrome开源计划(Android的源码开源版本称为Chromium)的展开,Skia的源码原始源代码也随之公开,采用的源码是Apache License v2的许可协议,这与GPLv2有所不同。源码在Android和Chrome的源码源代码库中,都包含了对Skia的源码定制版本,如Chrome项目下的源码"chrome/trunk/src/skia",这些定制主要针对各自平台的需求,如Android通过Linux Framebuffer接口与系统集成,聊天器源码而Chrome在开发中的Linux版本则使用Gtk+。
值得注意的是,Skia本身并不直接处理底层环境的细节,如Linux Framebuffer或Gtk+的衔接,这就导致了Android和Chrome需要针对其各自的环境需求进行相应的代码修改,以确保系统的兼容性和流畅运行。这些定制版的Skia在各自的项目中扮演了不可或缺的角色,但原始的Skia项目本身并未涉及这些底层整合工作。[1]
Flutter 新一代图形渲染器 Impeller
Flutter在年的Roadmap中提出需重新考虑着色器使用方式,计划重写图像渲染后端。此计划的初步成果是名为Impeller的渲染后端,本文将探讨Impeller解决的问题、目标、架构和渲染细节。
背景部分, Flutter过去一年解决了不少Jank问题,团队网站 源码但着色器编译导致的Jank问题一直没有解决。着色器编译Jank问题源于Flutter底层使用skia做2D图形渲染库,内部定义了SkSL(Skia shading language)。在光栅化阶段,skia生成SkSL着色器,再将其转换为特定后端(GLSL、GLSL ES 或 Metal SL)着色器,并在设备上编译,此过程可能耗时数百毫秒,导致数十帧丢失。通过在Flutter 1.版本中为GL后端实现SkSL预热机制,离线收集并保存应用程序中使用的SkSL着色器,进而提升性能。
Impeller架构部分,Impeller是专为Flutter设计的渲染器,目前处于早期原型阶段,horizon openstack源码仅支持iOS和Mac系统,依赖flutter fml和display list,并实现了display list dispatcher接口,便于替换skia。其核心目标是解决着色器编译Jank问题。
Impeller着色器离线编译部分,Impeller compiler模块是关键。在编译阶段,将compiler相关源码编译为host工具impellerc binary,利用impellerc compiler将所有着色器源码(包括顶点和片段着色器)编译为SPIR-V中间语言,再转换为特定后端的高级着色器语言(如Metal SL),并编译为shader library,同时生成C++ shader binding用于快速创建pipeline state objects。这样所有着色器在离线时被编译,运行时不需执行任何编译操作,提升首帧渲染性能。源码 网贷
Impeller渲染流程部分,通过继承IOSContext、IOSSurface和flow Surface实现IOSContextMetalImpeller、IOSSurfaceMetalImpeller和GPUSurfaceMetalImpeller结构,对接flutter flow子系统。光栅化阶段,通过DisplayListCanvasRecorder合成Layer Tree,将所有layer中的绘图命令转换为DLOps,并存储到DisplayList结构。随后,使用DisplayListDispatcher执行所有Ops,将信息转换为EntityPass结构。接着,使用RenderPass从Root EntityPass开始遍历,将每个Entity转换为Command结构,生成GPU Pipeline,设置顶点和片段着色器的数据,将顶点数据和颜色或纹理数据转换为GPU buffer。最后,开始渲染指令编码阶段,根据MTLCommandBuffer生成MTLRenderCommandEncoder,遍历所有Commands,设置PipelineState、Vertext Buffer和Fragment Buffer,提交command buffer。
总结部分,Impeller通过离线编译着色器、优化渲染流程等手段解决着色器编译Jank问题,显著提升渲染性能。Flutter重写图像渲染后端的决心可见一斑,期待Impeller能进一步提升Flutter的渲染性能。
opengl和skia哪个快
从Honeycomb[3.x]版本起,Andorid便支持GPU加速,但目前Android并没有使用Skia GPU进行Webkit渲染。Skia GPU使用OpenGL进行后台加速渲染,未来也许会代替Skia。
很多人觉得,即使Android成功使用了GPU加速Webkit渲染,在访问浏览如雅虎等一般的网站时,用户也感觉不到太大的差异。因为Webkit的资源大多数消耗在了Javascript脚本和布局定位上。
我们觉得Webkit使用GPU加速渲染的最大意义无非是HTML5 Canvas[HTML5的动态绘图效果]。Android渲染Canvas动画实在太慢,导致Web开发者根本无法在Android上用Canvas开发网页游戏[要注意的是,目前很多手机和平板的应用程序以HTML5做为界面,并使用Webkit工作,这也是很多应用在Android系统上感觉不流畅的重要因素。
Android Webkit开发平台[NDK]使用Skia GPU加速测试
我们对Android系统使用Skia GPU加速的Webkit进行了测试。我们手上已经有Android Webkit NDK的WAC2.0版本,我使用了某个提交版本的Skia源码,并开启Skia GPU加速将其编译进NDK中。
我并没有使用Canvas加速,因为这还要增加修改GraphicsContextSkia API的工作,所以并未测试Canvas渲染的性能。
为了使用Skia GPU加速,我做了以下两点:
1,新增了一个使用GLSurfaceView的eglContext内容。
2,在WebView.cpp中使用SkGpuCanvas代替SkCanvas。 我在系统版本为2.3.2的Nexus S上测试,并禁用了屏幕合成加速和Webkit后备缓存,结果出乎意料,Skia GPU反而降低了绘图性能,比Skia使用CPU渲染的时候慢了两倍以上。
当用户滚动雅虎网站页面的时候,每一帧都会使Webkit对页面元素进行重绘。页面元素包括%的文本,%的矩形和%的图像,Skia GPU加速渲染时候反而慢了五倍。
你看到图表后也许会觉得Skia GPU渲染SVG动画时是要比CPU快那么一丁点了。不过Webkit在渲染SVG动画的时候出了一些问题,它绝大多数时间花在了定位布局SVG元素上,而不是渲染SVG元素。所以我不敢确定Skia使用GPU加速时是不是真的变快了。
Skia在栅格化文本的时候使用的是CPU而不是GPU,它将文本缓存为材质贴图。因此Skia GPU加速并不会增加滚动文本时的速度。
我一开始觉得Skia GPU加速会在绘制飞舞的浏览器图标时理应能速度更快了,毕竟那是位图动画,是GPU的强项。结果,Skia GPU渲染慢了倍由于还没有得到详细结果,所以我们需要做进一步的研究,以找到问题的原因。
当你构建Skia的时候,你会得到一个跑分程序,运行之后,你会看到使用CPU和GPU渲染时的性能差异。下面是一些测试得分中的重点项目。