IOS图形图像-GPU

CPU(中央处理器)、GPU(图像处理器)、显示器的关系如下:

-- CPU 负责计算显示内容,比如视图的创建、布局计算、图片解码、文本绘制等,计算好显示内容会提交到 GPU

--GPU负责进行变换、合成、渲染,完成后将渲染结果放入帧缓冲区

--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

具体到一个动画整个处理流程如下:

布局(CPU)- 这是准备你的视图/图层的层级关系,以及设置图层属性(位置,背景色,边框等等)的阶段。

显示(CPU)- 这是图层的寄宿图片被绘制的阶段。绘制有可能涉及你的-drawRect:和-drawLayer:inContext:方法的调用路径。

准备(CPU)- 这是Core Animation准备发送动画数据到渲染服务的阶段。这同时也是Core Animation将要执行一些别的事务例如解码动画过程中将要显示的图片的时间点。

提交(CPU)- 这是最后的阶段,Core Animation打包所有图层和动画属性,然后通过IPC(内部处理通信)发送到渲染服务进行显示。

渲染(CPU)-对所有的图层属性计算中间值(图层叠加后应显示的值),设置OpenGL几何形状(纹理化的三角形)来执行渲染

绘制(GPU)-在屏幕上渲染可见的三角形

上述步骤中仅最后一步使用GPU完成,但GPU仍然做了很多工作,如:几何转换和光照处理、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等。

GPU、CPU的调度都由底层自动处理,无需开发者关心,但并不意味着开发者完全不能插手处理过程。

--大多数CALayer的属性都是用GPU来绘制,如contents图片的裁剪、遮罩、阴影、光栅化,都由GPU处理。

--视频中硬解码将由GPU处理

GPU能够提升性能,但GPU处理能力达到最大时将会大大降低性能即使CPU仍空闲,因此提升性能的本质在于如何有效调度CPU、GPU。以下处理都可能降低性能。

--离屏绘制:圆角,图层遮罩,阴影或者是图层光栅化都会强制Core Animation提前渲染图层的离屏绘制。

--加载过大的图片:如果视图绘制超出GPU支持的2048x2048或者4096x4096尺寸的纹理,就必须要用CPU在图层每次显示之前对图片预处理,同样也会降低性能。

--自动布局:会增加CPU开销

--对视图实现了-drawRect:方法,或者CALayerDelegate的-drawLayer:inContext:方法,那么在绘制任何东西之前都会产生一个巨大的性能开销

--解压图片 - PNG或者JPEG压缩之后的图片文件会比同质量的位图小得多。但是在图片绘制到屏幕上之前,必须把它扩展成完整的未解压的尺寸(通常等同于图片宽 x 长 x 4个字节)。为了节省内存,iOS通常直到真正绘制的时候才去解码图片。因此可以提前解压并缓存,代码如下:

- (void)awakeFromNib {

    if(!self.image) {

    self.image = [UIImage imageNamed:@"random.jpg"];

    if(NULL != UIGraphicsBeginImageContextWithOptions)

        UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(imageSize, YES, 0);

    else

        UIGraphicsBeginImageContext(imageSize);

    [image drawInRect:imageRect];

    self.image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

    UIGraphicsEndImageContext();

}

在SDWebImage中就使用了此方法进行了优化:

@implementationUIImage (ForceDecode)

+ (UIImage*)decodedImageWithImage:(UIImage*)image {

if(image.images) {

return image;

}

CGImageRefimageRef = image.CGImage;

CGSizeimageSize =CGSizeMake(CGImageGetWidth(imageRef),CGImageGetHeight(imageRef));

CGRectimageRect = (CGRect){.origin=CGPointZero, .size= imageSize};

CGColorSpaceRefcolorSpace =CGColorSpaceCreateDeviceRGB();

CGBitmapInfobitmapInfo =CGImageGetBitmapInfo(imageRef);

intinfoMask = (bitmapInfo &kCGBitmapAlphaInfoMask);

BOOLanyNonAlpha = (infoMask ==kCGImageAlphaNone||

infoMask ==kCGImageAlphaNoneSkipFirst||

infoMask ==kCGImageAlphaNoneSkipLast);

if(infoMask ==kCGImageAlphaNone&&CGColorSpaceGetNumberOfComponents(colorSpace) >1) {

bitmapInfo &= ~kCGBitmapAlphaInfoMask;

bitmapInfo |=kCGImageAlphaNoneSkipFirst;

}

else if(!anyNonAlpha &&CGColorSpaceGetNumberOfComponents(colorSpace) ==3) {

bitmapInfo &= ~kCGBitmapAlphaInfoMask;

bitmapInfo |=kCGImageAlphaPremultipliedFirst;

}

CGContextRefcontext =CGBitmapContextCreate(NULL,

imageSize.width,

imageSize.height,

CGImageGetBitsPerComponent(imageRef),

0,

colorSpace,

bitmapInfo);

CGColorSpaceRelease(colorSpace);

if(!context)returnimage;

CGContextDrawImage(context, imageRect, imageRef);

CGImageRefdecompressedImageRef =CGBitmapContextCreateImage(context);

CGContextRelease(context);

UIImage*decompressedImage = [UIImageimageWithCGImage:decompressedImageRefscale:image.scaleorientation:image.imageOrientation];

CGImageRelease(decompressedImageRef);

returndecompressedImage;

}

@end

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,547评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,399评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,428评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,599评论 1 274
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,612评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,577评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,941评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,603评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,852评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,605评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,693评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,375评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,955评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,936评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,172评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,970评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,414评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容