instrument 之Core-Animation 性能调优(Color Misaligned Images)

官方文档

Color Misaligned Images. Places a magenta overlay over images where the source pixels are not aligned to the destination pixels.

基础知识

iOS设备上存在两种像素,物理像素(pixel)和逻辑像素(point),像素对齐的称为物理像素对象,对齐的像素为整数值,如:100 *100.

point = [UIScreen mainScreen].scale  比如说:point =3  那就是设备屏幕是3x,1 point = 3pixel

在UI的标注图里会有某图片的frame , 如:CGRectMake(20, 100, 60, 60) 为逻辑像素,当图片要现显示的时候会讲逻辑像素转化为物理像素。

像素对齐和不对齐概念

当逻辑像素转化为物理像素为整数的时候称为像素对齐 CGRectMake(20, 100, 60, 60),否则为像素不对齐CGRectMake(20, 100, 60, 60.333333333333336)。

图层对齐—为何图片缩放会增加GPU工作量?

当所有的像素是对齐的时候我们得到相对简单的计算公式。每当 GPU 需要计算出屏幕上一个像素是什么颜色的时候,它只需要考虑在这个像素之上的所有 layer 中对应的单个像素,并把这些像素合并到一起。或者,如果最顶层的纹理是不透明的(即图层树的最底层),这时候 GPU 就可以简单的拷贝它的像素到屏幕上。

当一个 layer 上所有的像素和屏幕上的像素完美的对应整齐,那这个 layer 就是像素对齐的。主要有两个原因可能会造成不对齐。第一个便是滚动;当一个纹理上下滚动的时候,纹理的像素便不会和屏幕的像素排列对齐。另一个原因便是当纹理的起点不在一个像素的边界上。

在这两种情况下,GPU 需要再做额外的计算。它需要将源纹理上多个像素混合起来,生成一个用来合成的值。当所有的像素都是对齐的时候,GPU 只剩下很少的工作要做。


优化前开启调试->选中模拟器-Dubug->Color Misaligned Images 或者instrument里面Core Animation 里面的color misaligned images 的选项。


问题定义

1. 黄色为UIImageView.frmae.size !=  Image.frame.size  缩放或者放大。

2.洋红色 覆盖图像的边界不与目标像素对齐,不能换成整数的像素。覆盖图像的边界不与目标像素对齐,不能换成整数的像素

图1-1


图1-2

图1-2中三种效果说明:

第一张图片:显示洋红色,看图1-1  (42) 行  big.frame = CGRectMake(187.5, 200, 60, 60.333333333333336) 因覆盖图像的边界不与目标像素对齐,不能换成整数的像素 ,故显示洋红色;

第二张图片:正常,第二张图片比一张图片多了一行函数 [big2 align] (50 行)

@implementation UIView (Align)

- (void)align {

self.frame = CGRectMake(ceilf(self.frame.origin.x), ceilf(self.frame.origin.y), ceilf(self.frame.size.width), ceilf(self.frame.size.height)); }

ceilf 这个是做什么用的了?(可以下载demo测试)

CGFloat a = ceil(33.3333333333333333);

CGFloat b = ceil(33.777777777777777);

NSLog(@"a = %f----b = %f",a,b); //a = 34.000000----b = 34.000000

可以其他的博客中会简易你用CGRectIntegral(big3.frame)解决小数点的问题,但我不建议用这种方法,关于CGRectIntegral的使用,请看这篇文章Aligned UIViews介绍的非常详细。

第三张图片:黄色,big3.frame.size 与图片的大小不匹配。

重要提示:UIImageView  contentMode; //  default is UIViewContentModeScaleToFill 

还有另外一种情况网络图片像素不对齐的解决办法

- (UIImage *)imageShowInSize:(CGSize)boxSize {

if (CGSizeEqualToSize(boxSize, self.size)) { return self; }

CGFloat screenScale = [[UIScreen mainScreen] scale];

CGFloat rate = MAX(boxSize.width / self.size.width, boxSize.height / self.size.height);

CGSize resize = CGSizeMake(self.size.width * rate , self.size.height * rate );

CGRect drawRect = CGRectMake(-(resize.width - boxSize.width) / 2.0 , -(resize.height - boxSize.height) / 2.0 , resize.width, resize .height);

boxSize = CGSizeMake(boxSize.width, boxSize.height); UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(boxSize, YES, screenScale);

[self drawInRect:drawRect]; UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext(); UIGraphicsEndImageContext(); return image;

}

如果有时间的同学,非常建议去看Image Resizing Techniques这篇文章


Demo github地址:Color-Misaligned-Images


iOS优化:解决iOS中像素不对齐问题

iOS - Pixel misalignment, why it's bad, how to fix it...

Image Resizing Techniques

iOS Color Misaligned Images优化

0代码隐藏GroupedTableView上边多余的间隔

Apple官方文档

CGGeometry

GPU渲染过程

iOS图形原理与离屏渲染

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