实时绘制GTK / Cairo的性能问题

Question

我目前正在开发一种实时数据绘图解决方案，能够经常（最高1kHz）接收新数据并以较低速率（例如50hz）重绘。我使用FLTK进行了第一次实现，但是我想尝试一下GTK，因为我之前从未使用它，看起来很有希望。

为了简化故事，我注意到对cairo_stroke（）的调用在绘制线条时需要花费很多时间，而不是我使用FLTK测量的（FLTK中没有笔划，只需要fl_line（）函数）。我试图尽可能地限制笔画，但是使用GTK我的渲染时间仍然要长5-7倍。

在DrawingArea上绘制期间使用GTK / Cairo时有没有人注意到这些性能问题？在哪里寻找减少绘图持续时间的任何线索？

注意：后端（要绘制的行和文本的计算）完全相同，因为它是在公共基类中执行的。

Answer 1

开罗的绘画确实不是很快。有两个主要瓶颈：＆＃34; draw＆＃34;发出信号以及cairo如何在引擎盖下划线。

1. 在我的工作中，PC小部件重绘每秒调用大约25次，即25fps。在我自己的经验中，我没有看到fps远远超过那个，可能是30或40.给予重绘功能更优先考虑可能导致其他主循环功能被调用太少。
2. cairo_line_to是非常智能的绘图，它使用抗锯齿，颜色混合，透明度等绘制线条，并且在精确像素中（坐标是 double ，因此1px垂直线可以占用两个像素）

据我所知，有两种方法可以让绘图更快：

1. 使用OpenGL
2. 图像表面上的自定义线条绘制（cairo_image_surface_get_data并逐个像素地绘制图像）

当然，还要优化您执行的绘制数量，但这不太可扩展。

Answer 2

我在https://github.com/pchilds/GtkPlot

中有一个Gtk / Cairo绘图库

在我制作它的时候，我设计它用于绘制大型数据集（10k +）。缺点是代码难以维护，无法优化和恶心。但它完成了这项工作。我没有考虑刷新率，但它可能取决于它。从我记忆中来看，我并没有因为每一条线而中风，但我可能错了。如果点已连接，您可以创建一个路径并一次性将它们全部描边。

我没有考虑过FLTK进行比较。

亚历山大提到OpenGL是一个很好的选择。您还可以查看开罗的Wayland后端。 Wayland是使用OpenGL的X的替代品。