美文网首页
离屏渲染

离屏渲染

作者: CoderSC | 来源:发表于2017-04-11 11:43 被阅读0次

GPU渲染机制:

CPU 计算好显示内容提交到 GPU,GPU 渲染完成后将渲染结果放入帧缓冲区,随后视频控制器会按照 VSync 信号逐行读取帧缓冲区的数据,经过可能的数模转换传递给显示器显示。
◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈

GPU屏幕渲染有以下两种方式:

On-Screen Rendering
意为当前屏幕渲染,指的是GPU的渲染操作是在当前用于显示的屏幕缓冲区中进行。

Off-Screen Rendering
意为离屏渲染,指的是GPU在当前屏幕缓冲区以外新开辟一个缓冲区进行渲染操作。

特殊的离屏渲染:

如果将不在GPU的当前屏幕缓冲区中进行的渲染都称为离屏渲染,那么就还有另一种特殊的“离屏渲染”方式: CPU渲染。
如果我们重写了drawRect方法,并且使用任何Core Graphics的技术进行了绘制操作,就涉及到了CPU渲染。整个渲染过程由CPU在App内 同步地
完成,渲染得到的bitmap最后再交由GPU用于显示。
备注:CoreGraphic通常是线程安全的,所以可以进行异步绘制,显示的时候再放回主线程,一个简单的异步绘制过程大致如下

- (void)display {
   dispatch_async(backgroundQueue, ^{
       CGContextRef ctx = CGBitmapContextCreate(...);
       // draw in context...
       CGImageRef img = CGBitmapContextCreateImage(ctx);
       CFRelease(ctx);
       dispatch_async(mainQueue, ^{
           layer.contents = img;
       });
   });
}

.
◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈

离屏渲染的触发方式

设置了以下属性时,都会触发离屏绘制:

shouldRasterize(光栅化)
masks(遮罩)
shadows(阴影)
edge antialiasing(抗锯齿)
group opacity(不透明)
复杂形状设置圆角等
渐变
其中shouldRasterize(光栅化)是比较特别的一种:
光栅化概念:将图转化为一个个栅格组成的图象
光栅化特点:每个元素对应帧缓冲区中的一像素。

shouldRasterize = YES在其他属性触发离屏渲染的同时,会将光栅化后的内容缓存起来,如果对应的layer及其sublayers没有发生改变,在下一帧的时候可以直接复用。shouldRasterize = YES,这将隐式的创建一个位图,各种阴影遮罩等效果也会保存到位图中并缓存起来,从而减少渲染的频度(不是矢量图)。

相当于光栅化是把GPU的操作转到CPU上了,生成位图缓存,直接读取复用。

当你使用光栅化时,你可以开启“Color Hits Green and Misses Red”来检查该场景下光栅化操作是否是一个好的选择。绿色表示缓存被复用,红色表示缓存在被重复创建。

如果光栅化的层变红得太频繁那么光栅化对优化可能没有多少用处。位图缓存从内存中删除又重新创建得太过频繁,红色表明缓存重建得太迟。可以针对性的选择某个较小而较深的层结构进行光栅化,来尝试减少渲染时间。

注意:
对于经常变动的内容,这个时候不要开启,否则会造成性能的浪费

例如我们日程经常打交道的TableViewCell,因为TableViewCell的重绘是很频繁的(因为Cell的复用),如果Cell的内容不断变化,则Cell需要不断重绘,如果此时设置了cell.layer可光栅化。则会造成大量的离屏渲染,降低图形性能。
为什么会使用离屏渲染

当使用圆角,阴影,遮罩的时候,图层属性的混合体被指定为在未预合成之前不能直接在屏幕中绘制,所以就需要屏幕外渲染被唤起。

屏幕外渲染并不意味着软件绘制,但是它意味着图层必须在被显示之前在一个屏幕外上下文中被渲染(不论CPU还是GPU)。

所以当使用离屏渲染的时候会很容易造成性能消耗,因为在OPENGL里离屏渲染会单独在内存中创建一个屏幕外缓冲区并进行渲染,而屏幕外缓冲区跟当前屏幕缓冲区上下文切换是很耗性能的。

◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈

Instruments监测离屏渲染

Instruments的Core Animation工具中有几个和离屏渲染相关的检查选项:

Color Offscreen-Rendered Yellow
开启后会把那些需要离屏渲染的图层高亮成黄色,这就意味着黄色图层可能存在性能问题。

Color Hits Green and Misses Red
如果shouldRasterize被设置成YES,对应的渲染结果会被缓存,如果图层是绿色,就表示这些缓存被复用;如果是红色就表示缓存会被重复创建,这就表示该处存在性能问题了。

◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈◆┈┈┈┈┈┈┈┈┈

iOS版本上的优化

iOS 9.0 之前UIimageView跟UIButton设置圆角都会触发离屏渲染

iOS 9.0 之后UIButton设置圆角会触发离屏渲染,而UIImageView里png图片设置圆角不会触发离屏渲染了,如果设置其他阴影效果之类的还是会触发离屏渲染的。

这可能是苹果也意识到离屏渲染会产生性能问题,所以能不产生离屏渲染的地方苹果也就不用离屏渲染了。

相关文章

  • iOS--离屏渲染

    离屏渲染(Offscreen rendering) 离屏渲染的定义 离屏渲染(offscreen-renderin...

  • 图层性能-离屏渲染、光栅化等

    一.离屏渲染 1.在屏渲染、离屏渲染: On-Screen Rendering/在屏渲染:在屏渲染:指的是GPU的...

  • 关于离屏渲染

    1.什么是离屏渲染 2.离屏渲染的触发方式 3.离屏渲染的意义 4.离屏渲染的不足 1.什么是离屏渲染 要了解离屏...

  • 四、iOS离屏渲染

    一、开启图层是否触发离屏渲染问题 注:离屏渲染的图层会标记为黄色 二、离屏渲染的渲染流程 三、离屏渲染触发的原因 ...

  • UI视图及UITableView流畅性优化

    一.离屏渲染 1. 在屏渲染和离屏渲染 在屏渲染是指在当前用于显示的屏幕缓冲区进行GPU渲染操作 离屏渲染是指在当...

  • iOS下对离屏渲染的理解

    离屏渲染定义 离屏渲染的流程如图: GPU把渲染好的的内容存放到离屏渲染缓冲区中,在离屏渲染缓冲区(Offscre...

  • iOS渲染

    离屏渲染两种:CPU离屏渲染:1、使用 core graphics2、在 drawrect 中执行 GPU离屏渲染...

  • 003-iOS离屏渲染产生的原因

    离屏渲染产生的原因 在讨论离屏渲染之前我们先要搞清楚正常的渲染流程是怎样的 非离屏渲染流程: 我们可以看到在非离屏...

  • 离屏渲染引发的反思

    经常看到说是离屏渲染会影响性能,我们要避免离屏渲染,然后阐述离屏渲染的触发情况有哪些? 既然离屏渲染那么不好,那为...

  • 四、离屏渲染

    离屏渲染与正常渲染 屏幕上最终显示的数据有两种加载流程 正常渲染加载流程 离屏渲染加载流程离屏渲染与正常渲染 常⻅...

网友评论

      本文标题:离屏渲染

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/uymyattx.html