SFML有多快？

问题描述

我需要用c ++在窗口上逐像素绘制一些图形。为了做到这一点，我创建了一个SFML窗口，精灵和纹理。我将所需的图形绘制到uint8_t数组，然后使用其更新纹理和精灵。此过程大约需要 2500美元。绘制两个三角形填充整个窗口仅需 10 us 。这种巨大的差异怎么可能？我已经尝试了逐像素绘制多线程，但是仍然存在两个数量级的差异。我也尝试使用点图绘制像素，但没有任何改进。我知道SFML在后台使用了一些GPU加速功能，但是简单地循环并将这些值分配给像素数组已经花费了数百微秒。

有人知道一种更有效的方法来分配窗口中的像素值吗？

这是我用来比较三角形和逐像素绘制速度的代码示例：

#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <chrono>
using namespace std::chrono;
#include <iostream>
#include<cmath>

uint8_t* pixels;

int main(int,char const**)
{
    const unsigned int width=1200;
    const unsigned int height=1200;
    sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(width,height),"MA: Rasterization Test");
    pixels = new uint8_t[width*height*4];
    sf::Texture pixels_texture;
    pixels_texture.create(width,height);
    sf::Sprite pixels_sprite(pixels_texture);
    sf::Clock clock;
    sf::VertexArray triangle(sf::Triangles,3);

    triangle[0].position = sf::Vector2f(0,height);
    triangle[1].position = sf::Vector2f(width,height);
    triangle[2].position = sf::Vector2f(width/2,height-std::sqrt(std::pow(width,2)-std::pow(width/2,2)));
    triangle[0].color = sf::Color::Red;
    triangle[1].color = sf::Color::Blue;
    triangle[2].color = sf::Color::Green;
    
    
    while (window.isopen()){
        sf::Event event;
        while (window.pollEvent(event)) {
            if (event.type == sf::Event::Closed) {
                window.close();
            }
            if (event.type == sf::Event::Keypressed && event.key.code == sf::Keyboard::Escape) {
                window.close();
            }
        }

        window.clear(sf::Color(255,255,255));

        // Pixel-by-pixel
        int us = duration_cast< microseconds >(system_clock::Now().time_since_epoch()).count();
        for(int i=0;i!=width*height*4;++i){
            pixels[i]=255;
        }
        pixels_texture.update(pixels);
        window.draw(pixels_sprite);
        int duration=duration_cast< microseconds >(system_clock::Now().time_since_epoch()).count()-us;
        std::cout<<"Background: "<<duration<<" us\n";

        // Triangle
        us = duration_cast< microseconds >(system_clock::Now().time_since_epoch()).count();
        window.draw(triangle);
         duration=duration_cast< microseconds >(system_clock::Now().time_since_epoch()).count()-us;
        std::cout<<"Triangle: "<<duration<<" us\n";

        window.display();
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

解决方法

使用图形卡在现代设备中绘制图形，绘制速度取决于发送到图形内存的数据中有多少个三角形。这就是为什么只绘制两个三角形会很快的原因。

正如您提到的多线程，如果您使用的是OpenGL（我不记得SFML的用途，但应该相同），您认为绘制的内容基本上是将命令和数据发送到图形卡，因此这里的多线程是不太有用，图形卡具有自己的线程来执行此操作。

如果您对图形卡的工作方式感到好奇，this教程是你应该读的书。

P.S。当您编辑问题时，我认为持续时间2500us vs 10us是因为for循环创建了一个纹理（即使该纹理是纯白色背景）（而for循环，您可能需要在for循环之后开始计数），并将纹理发送到图形卡需要时间，而绘制三角形仅发送几个点。尽管如此，我还是建议阅读该教程，逐个像素地创建一个纹理，这有可能证明人们对GPU的工作原理缺乏了解。

c++pixel sfml