Hiệu suất của DrawingVisual và Canvas.OnRender cho nhiều hình dạng liên tục thay đổi

Question

Tôi đang làm việc trên một ứng dụng giống như trò chơi có tới một nghìn hình dạng (hình elip và đường thẳng) liên tục thay đổi ở 60 khung hình/giây. Sau khi đọc một số excellent article on rendering many moving shapes, tôi đã triển khai điều này bằng cách sử dụng con cháu Canvas tùy chỉnh ghi đè OnRender để thực hiện bản vẽ qua DrawingContext. Hiệu suất là khá hợp lý, mặc dù việc sử dụng CPU vẫn cao. Tuy nhiên, bài viết gợi ý rằng cách tiếp cận hiệu quả nhất cho các hình ảnh liên tục di chuyển là sử dụng nhiều trường hợp DrawingVisual thay vì OnRender. Thật không may mặc dù nó không giải thích được lý do tại sao sẽ nhanh hơn cho trường hợp này.

Thay đổi việc triển khai theo cách này không phải là một nỗ lực nhỏ, vì vậy tôi muốn hiểu lý do và liệu chúng có thể áp dụng cho tôi trước khi quyết định thực hiện chuyển đổi hay không. Tại sao phương pháp tiếp cận DrawingVisual dẫn đến việc sử dụng CPU thấp hơn cách tiếp cận OnRender trong trường hợp này?

Answer 1

Tôi nghĩ Petzold giải thích trong đoạn này;

ScatterPlotPhiên bản này hoạt động bằng cách tạo đối tượng DrawingVisual cho mỗi DataPoint. Khi các thuộc tính của thay đổi đối tượng DataPoint, lớp chỉ cần thay đổi DrawingVisual được kết hợp với DataPoint đó.

Được xây dựng trên trước đó giải thích;

Bất cứ khi nào ItemsSource tài sản thay đổi, hoặc những thay đổi bộ sưu tập, hoặc một thuộc tính của đối tượng Datapoint trong những thay đổi bộ sưu tập, ScatterPlotRender gọi InvalidateVisual. Điều này tạo ra một cuộc gọi tới OnRender, thu hút toàn bộ âm mưu phân tán.

Đây có phải là điều bạn yêu cầu không? Bằng cách này, this là một hướng dẫn WPF hiệu suất cao gần đây, hàng chục nghìn điểm trong cốt truyện đó, nó được dựng hình 3D và hoạt hình (thậm chí sử dụng đầu vào chuột để điều khiển một số biến đổi).

Answer 2

Từ Pro WPF trong C# 2008:

Vấn đề đặt ra bởi những các ứng dụng không phải là sự phức tạp của nghệ thuật, nhưng số lượng tuyệt đối của yếu tố đồ họa riêng biệt. Ngay cả khi bạn thay thế các phần tử Đường dẫn của mình bằng các đối tượng Hình học trọng lượng nhẹ hơn , chi phí vẫn sẽ cản trở hiệu suất của ứng dụng . Giải pháp WPF cho loại tình huống này là để sử dụng lớp hình ảnh cấp thấp hơn mô hình. Ý tưởng cơ bản là bạn xác định từng phần tử đồ họa là một đối tượng hình ảnh , là một thành phần nhẹ cực kỳ có ít hơn một đối tượng Hình học hoặc đối tượng Đường dẫn .

Điều gì nó tóm tắt là mỗi một trong những hình elip và đường mà bạn đang tạo là riêng biệt FrameworkElement; điều đó có nghĩa là nó hỗ trợ không chỉ thử nghiệm truy cập mà còn hỗ trợ bố cục, đầu vào, tiêu điểm, sự kiện, kiểu, ràng buộc dữ liệu, tài nguyên và hoạt ảnh. Đó là một vật nặng cân nặng cho những gì bạn đang cố gắng làm! Đối tượng Visual bỏ qua tất cả điều đó và kế thừa trực tiếp từ DependencyObject. Nó vẫn cung cấp hỗ trợ cho thử nghiệm hit, phối hợp chuyển đổi, và tính toán hộp bounding, nhưng không ai trong số những thứ khác mà các hình dạng hỗ trợ. Nó nhẹ hơn rất nhiều và có thể cải thiện hiệu suất của bạn vô cùng.

EDIT:

Ok, tôi hiểu sai câu hỏi của bạn lần đầu tiên xung quanh.

Trong trường hợp bạn đang sử dụng OnRender, nó thực sự phụ thuộc vào cách bạn đang tạo hình ảnh và hiển thị chúng. Nếu bạn đang sử dụng DrawingContext và thêm tất cả các hình ảnh vào một phần tử, điều này không khác với cách tiếp cận DrawingVisual. Nếu bạn đã tạo một phần tử riêng cho mỗi Visual được tạo, thì đây sẽ là một vấn đề. Dường như với tôi rằng bạn đang làm việc đúng cách.

Answer 3

Mọi người trong câu trả lời đều sai. Câu hỏi đặt ra là liệu việc kết xuất trực tiếp các hình dạng trong bối cảnh vẽ có nhanh hơn việc tạo DrawingVisual hay không. Câu trả lời rõ ràng là 'có'. Các chức năng như DrawLine, DrawEllipse, DrawRectangle vv không tạo bất kỳ phần tử giao diện người dùng nào. DrawingVisual chậm hơn nhiều vì nó tạo ra một phần tử UI, mặc dù một phần tử nhẹ. Sự nhầm lẫn trong câu trả lời là bởi vì mọi người chỉ cần sao chép/dán DrawingVisual thực hiện tốt hơn so với tuyên bố hình dạng UIElement riêng biệt từ MSDN.

Answer 4

Trong thử nghiệm của tôi tuy nhiên (panning hình động), tôi nhận thấy không có sự khác biệt về tốc độ. Tôi sẽ nói rằng sử dụng một yếu tố máy chủ cho nhiều hình ảnh vẽ nhanh hơn một chút. Cách tiếp cận này, nơi bạn xây dựng cây thị giác của mình với nhiều hình ảnh cho phép bạn kiểm soát nhiều hơn. Hơn nữa, khi bạn muốn thực hiện một thử nghiệm nhấn phức tạp, quá trình lọc nhanh hơn vì bạn có thể bỏ qua toàn bộ "nhánh" của hình ảnh