Oct. 10, 2019, 3:03 p.m.

Qt

Windows, Qt, OpenGL, Vulkan, macOS, Quick, Graphics, Embedded, Desktop

В третьей части серии статей о графике Qt рассмотрим, как обрабатываются шейдеры в Qt Quick в версии Qt 5.14 при переключении графа сцены на рендеринг через QRhi и Qt Rendering Hardware Interface (аппаратный интерфейс рендеринга Qt). Охватим обработку шейдеров, прежде чем углубляться в сам RHI, потому что приложения Qt Quick, использующие элементы ShaderEffect или нестандартные материалы (custom materials), должны сами предоставлять код фрагмента и/или вершинного шейдера, и поэтому они должны знать (а в Qt 6 перейти на) новый подход к обработке шейдеров.

Oct. 4, 2019, 3 p.m.

Qt

Vulkan, Quick, macOS, Qt, Embedded, Windows, Graphics, Desktop, OpenGL

Давайте продолжим с того места, где остановились в первой статье. Был рассмотерен пример приложения Qt Quick, работающего в Linux поверх OpenGL и Vulkan. Также видели захват кадра Vulkan в RenderDoc, который является не только неоценимым инструментом при разработке Qt, но также может быть полезен всем, кто хочет копать глубже и лучше понимать, как Qt Quick рендерит кадр (или устранять проблемы в рендеринге приложения). Теперь в этой статье сосредоточимся на том, что предлагает Qt 5.14 для macOS и Windows.

Oct. 2, 2019, 2:53 p.m.

Qt

Vulkan, Quick, Qt, Embedded, windows, Graphics, Desktop, MacOS, OpenGL

Теперь, когда приближается первая бета-версия Qt 5.14, пришло время поговорить об одной из самых важных новых функций. Сложно охватить все детали, касающиеся улучшений графического стека и пути к Qt 6 в одной статье, поэтому в частях 1 и 2 будет описан фон и более подробно рассмотрено, что будет поставляться с версией 5.14. Позже, в другой серии статей, рассмотрим технические детали и будущие направления.

Sept. 2, 2019, 3:04 p.m.

Qt

Graphics, OpenGL, qt, 3D, Quick

Разработчики изучали, как можно глубже интегрировать 3D и Qt Quick, в результате чего создали новый проект под названием Qt Quick 3D , который предоставляет собой высокоуровневый API для создания 3D-контента для пользовательских интерфейсов из Qt Quick. Вместо того, чтобы использовать внешний движок, который может привести к проблемам синхронизации анимации и нескольким уровням абстракции, Qt Company предоставляет расширения для Qt Quick Scenegraph для 3D-контента и средство визуализации для этих расширенных узлов графа сцены.

Значит ли это, что они написали еще одно 3D Solution для Qt? Не совсем так, потому что ядро пространственного рендеринга получено из рендерера Qt 3D Studio. Этот рендерер был портирован для использования Qt для абстракции платформы и подвергся рефакторингу для соответствия стилю кодирования проекта Qt.

Dec. 18, 2017, 4:24 p.m.

Qt

Qt 3D, OpenGL, C++, Qt

Введение

В предыдущей статье мы сделали обзор процесса создания пользовательского аспекта и показали, как создать (большую часть) фронтэнд функционал. В этой статье мы продолжим строить наш пользовательский аспект, реализуя соответствующие бэкэнд типы, регистрируя типы и настраивая связь фронтэнд объектов с бэкэнд объектами. Это займет большую часть этой статьи. В следующей статье мы рассмотрим, как реализовать задания для обработки компонентов нашего аспекта.

В качестве напоминания о том, что мы имеем в виду, вот диаграмма архитектуры из части 1:

Nov. 28, 2017, 6:59 p.m.

Qt

Qt 3D, OpenGL, C++, Qt

Введение

Qt 3D имеет гибкую и расширяемую архитектуру, которая позволяет нам легко добавлять в нее свои новые функциональные возможности, не нарушая при этом существующие свойства. Функциональность Qt 3D разделена на так называемые аспекты, каждый из которых инкапсулирует конкретную предметную область, такую как рендеринг (Render Aspect), ввод (Input Aspect) или анимация (Animation Aspect).

В этой короткой серии статей вы познакомитесь с процессом добавления нового аспекта, который предоставляет типы компонентов и поведение для новой области, не охваченной Qt 3D из коробки. В этом примере мы решили реализовать аспект, который позволяет рассчитывать текущую среднюю частоту кадров. Конечно, это можно было бы добавить в средство визуализации, но это достаточно просто, чтобы быть хорошим примером для наших сегодняшних целей. Полный исходный код примера доступен для загрузки .

Nov. 21, 2017, 2:10 p.m.

Qt

OpenGL, Qt 3D

Много улучшений было внесено в Qt 3D с момента выпуска Qt 5.6, нашей предыдущей версии долгосрочной поддержки (LTS). Инженеры из KDAB и The Qt Company упорно работали, чтобы привнести новые функции в Qt 5.9 LTS, многие из которых перечислены в Что нового в Qt 3D с Qt 5,9 в посте блога Шон Хармера из KDAB. Несмотря на то, что множество возможностей еще в разработке (например, Vulkan backend), основное внимание в последних выпусках сместилось в сторону производительности и стабильности. Эффективность значительно улучшилась в сравнении с Qt 5.6, особенно для сложных сцен и сцен с большим количеством графов.

Сцены со многими окнами просмотра обычно приводят к большому количеству кадровых графов, поскольку каждое окно просмотра соответствует листовому узлу. Если вы не знакомы с концепцией кадрового графа в Qt 3D и с тем, насколько это мощно, вам следует прочесть сообщение из блога Пола Лемари на kdab.com . Ниже расположен снимок экрана одного из наших внутренних тестов; довольно простая (и красочная) сцена с 28 окнами просмотра:

Использование ЦП в этом тесте значительно сократилось в Qt 5.9.2 по сравнению с Qt 5.6.2, и компания Qt работает вместе с инженерами KDAB над рядом изменений, которые, как мы ожидаем, снизят нагрузку на ЦП еще больше в Qt 5.11:

Многие из улучшений производительности были перенесены на порт Qt 3D Studio, основанный на Qt 3D. Несмотря на то, что среда исполнения запланирована на выпуск в следующем году, мы уже сейчас добавляем улучшения производительности к текущей серии Qt 5.9.x LTS. Вот некоторые результаты тестов наших внутренних примеров Qt3D Studio:

Улучшения производительности добавлены во многих частях Qt 3D. Например, мы добавили поддержку эффективных форматов файлов, таких как glTF2. В этом посте мы подробно рассмотрим некоторые изменения, которые мы делаем для уменьшения использования ЦП, а в более позднем сообщении мы обсудим сокращение потребления памяти.

Улучшение решателя зависимостей заданий

Одно из улучшений производительности, которое мы сделали - это решатель зависимостей заданий Qt 3D. Qt 3D делит работу, которая должна выполняться каждый кадр на отдельные, более мелкие задания, которые могут выполняться параллельно. Задания являются частью гибкой архитектуры backend/frontend Qt 3D, которая отделяет интерфейс в основном потоке от бэкэнда, который состоит из аспектов, которые выполняют обработку рендеринга, ввода и анимацию (подробнее об этом в документации Qt 3D Overview ).

Бэкэнд запускает задания из разных аспектов пула потоков, и каждое задание может определять зависимости от других заданий, которые должны выполняться перед ним. Эти зависимости необходимо разрешать эффективно, потому что задания часто меняются от одного кадра к другому. Хотя это просто, когда количество заданий невелико, это становится все более трудоемким для сложных сцен с большими кадрами.

Профилируя наши примеры с помощью Callgrind , мы обнаружили узкие места производительности в определенных частях решателя зависимостей заданий. В частности, большой QVector всех зависимостей будет изменяться каждый раз, когда задание будет завершено, и соответствующие зависимости могут быть удалены из списка. Это резко снизило производительность.

Мы начали работу над решением, в котором мы полностью избавимся от QVector и будем хранить два списка связанных с заданием: один список состоит из того, от чего задание зависит, и другой из того, что от этого задания зависит.

class AspectTaskRunnable {
    // ... other definitions
    QVector m_dependencies;
    QVector m_dependers;
};

С помощью этого решения, когда задание завершится, оно может пройти через свой список m_dependers и удалить себя из списка m_dependencies в каждом из m_dependers. Если список m_dependers пуст, это задание может быть запущено. Однако, теперь у нас стало много маленьких QVectors, которые меняются все время. Хотя это лучше, чем изменение размера одного большого QVector, это все еще не оптимально.

Наконец, мы поняли, что, поскольку зависимости не могут меняться во время выполнения задания, нет необходимости отслеживать, что зависит от задания и от чего зависит это задание. Каждому заданию достаточно знать, какие задания зависят от него, и от какого количества заданий зависит оно само.

class AspectTaskRunnable {
    // ... other definitions
    int m_dependencyCount = 0;
    QVector<AspectTaskRunnable*> m_dependers;
};

Всякий раз, когда задание завершается, мы просматриваем список заданий в зависимости от него и вычитаем в них количество зависимостей на единицу. Последний код выглядит примерно так (бесстыдно упрощен для удобочитаемости):

void QThreadPooler::taskFinished(AspectTaskRunnable *job)
{
    const auto &dependers = job->m_dependers;
    for (auto &depender : dependers) {
        depender->m_dependencyCount--;
        if (depender->m_dependencyCount == 0) {
            m_threadPool.start(depender);
        }
    }
}

Внедряя это изменение, решатель зависимостей заданий стал незначительным вкладом в использовании ЦП, и мы смогли сосредоточиться на других узких местах.

Улучшение производительности QThreadPool

Другие части Qt также пользуются возможностями оптимизации, которые можно найти в наших тестах. Например, Qt 3D использует QThreadPool от Qt Core для автоматического управления заданиями и распределения их для разных потоков. Однако, как и в предыдущем случае, QThreadPool использовался для хранения заданий в QVector, который изменял свой размер при каждом завершении задания. Это не большая проблема, когда речь идет о небольшом количестве заданий, но это внезапно стало узким местом для сложных 3D-сцен Qt с большим количеством заданий.

Мы решили изменить реализацию QThreadPool, чтобы использовать более крупные «страницы очереди» и поместить указатели на эти страницы в QVector. На каждой странице мы отслеживаем индекс первого задания в очереди и индекс последнего задания в очереди:

class QueuePage {
    enum {
        MaxPageSize = 256;
    }; 
 
    // ... helper functions, etc.
 
    int m_firstIndex = 0;
    int m_lastIndex = -1;
    QRunnable *m_entries[MaxPageSize];
};

Теперь все, что нам нужно сделать, - это увеличить первый индекс всякий раз, когда задание завершается, и увеличить последний индекс при добавлении задания. Если нет больше места на странице, мы выделяем новую. Это простая и низкоуровневая реализация, но это эффективно.

Кэширование результатов конкретных заданий

Затем мы обнаружили, что определенные задания выделяются как очень требовательные к процессору. Некоторые из этих заданий, такие как QMaterialParameterGathererJob, выполняли много работы в каждом кадре, даже если результаты предыдущих кадров были одинаковыми. Это была ясная возможность для кеширования результатов для повышения производительности. Во-первых, давайте посмотрим, что делает QMaterialParameterGathererJob.

В Qt 3D вы можете переопределить значения каждого параметра, определенного в QRenderPass, установив его на QTechnique, QEffect или QMaterial, который использует этот проход рендеринга. Каждый параметр, в свою очередь, используется для определения однородного значения в финальной программе шейдеров. Этот код показывает пример QML, где параметр «цвет» установлен на всех уровнях:

Material {
    parameters: [
        Parameter { name: "color"; value: "red"}
    ]
    effect: Effect {
        parameters: [
            Parameter { name: "color"; value: "blue"}
        ]
        techniques: Technique {
              // ... graphics API filter, filter keys, etc.

              parameters: [
                  Parameter { name: "color"; value: "green"}
              ]
              renderPasses: RenderPass {
                  parameters: [
                      Parameter { name: "color"; value: "purple"}
                  ]
                  shaderProgram: ShaderProgram {
                      // vertex shader code, etc.

                      fragmentShaderCode: "
                          #version 130
                          uniform vec4 color;
                          out vec4 fragColor;
                          void main() {
                              fragColor = color;
                          }
                      "
                  }
              }
          }
    }
}

Чтобы выяснить конечное значение параметра, используемого в программе шейдеров, QMaterialParameterGathererJob просматривает все материалы в сцене и находит соответствующие эффекты, методы и проходы рендеринга. Затем, определяя приоритеты параметров, заданных в QMaterial, QEffect, QTechnique и QRenderPass, мы определяем окончательное значение параметра.В этом случае значение «красное», поскольку параметры QMaterial имеют наивысший приоритет.

Сбор всех параметров довольно трудоемкий в больших сценах со многими материалами и оказался узким местом для некоторых из наших примеров Qt 3D Studio. Поэтому мы решили кэшировать значения параметров, найденные QMaterialParameterGathererJob, но быстро поняли, что кеш всегда будет недействительным, если значения меняются каждый кадр. Это обычный случай, особенно если параметры анимированы. Вместо этого мы решили кэшировать указатели на объекты QParameter, а не их значения. Значения затем сохраняются вне кеша и извлекаются только при необходимости. Кэширование результатов привело к огромному увеличению производительности в сценах со многими параметрами, поскольку нам нужно было выполнять эту работу только при больших изменениях сцены, например при добавлении материалов.

Мы работали со многими подобными случаями, где мы брали несколько наших больших примеров, профилировали их, выявляли узкие места в конкретных заданиях, и работали, чтобы найти способы улучшения производительности или кэширования результатов. К счастью, система на основе заданий в Qt 3D упрощает оптимизацию или кеширование определенных заданий независимо, поэтому вы можете ожидать, что в предстоящие выпуски Qt 3D появятся дополнительные улучшения.

Статья написана: Svenn-Arne Dragly | Четверг, Ноябрь 16, 2017г.

Jan. 27, 2017, 6:53 p.m.

Qt

Qt 5.9, qtbase, OpenGL, QOpenGLWindow, QOpenGLWidget

Как многим известно, QPainter имеет архитектуру с несколькими бэкэндами и имеет две основных реализации отрисовки под капотом Qt 5: Это растровый движок отрисовки и движок OpenGL2, который предназначен для OpenGL ES 2.0.

GL Paint Engine

В то время как движок растровой отрисовки является одним из драгоценных камней Qt, давайте поговорим о второй половине: движок отрисовки GL, который используется, когда открывается QPainter на:

Donate

Hello, Dear Users of EVILEG!!!

If the site helped you, then support the development of the site financially, please.

You can do it by following ways:

Thank you, Evgenii Legotckoi

n
Nov. 16, 2019, 1:28 a.m.
nick

C++ - Test 001. The first program and data types

  • Result:80points,
  • Rating points4
D
Nov. 15, 2019, 10:16 a.m.
Daulet

C ++ - Test 004. Pointers, Arrays and Loops

  • Result:40points,
  • Rating points-8
LP
Nov. 12, 2019, 7:22 p.m.
Lev Parhimovich

C++ - Test 006. Enumerations

  • Result:50points,
  • Rating points-4
Last comments
b
Nov. 9, 2019, 7:28 p.m.
bastonc

спасибо ещё раз. огромное, за уделённое время
b
Nov. 9, 2019, 7:24 p.m.
bastonc

Спасибо Вам большое. Буду изучать.
Nov. 9, 2019, 4:58 p.m.
Evgenij Legotskoj

Добрый день. По первым двум вопросам вы найдёте ответ в этой статье - PyQt5 - Урок 008. Работа с QTableWidget (Обновление урока 006) Что касается последнего вопроса, то я вам…
Nov. 9, 2019, 1:50 p.m.
Evgenij Legotskoj

Как и обещал, вы можете посмотреть новую статью QML - Урок 037. Кастомизация кнопок в QML (Обновление урока 002) . Там же найдёте ссылку на Git репозиторий. Не забудьте поставить звёз…
b
Nov. 8, 2019, 6:40 p.m.
bastonc

Приветствую. Подскажите пожалуйста пару моментов. 1. Как сделать столбец не редактируемый, а остальные ячейки остаются редактируемыми 2. Как оталвливать события двойного клика для реда…
Now discuss on the forum
s
Nov. 15, 2019, 10:06 p.m.
sladkoewka

За пример буду очень благодарен, т.к. я новичок и с подобным пока не работал.
Nov. 15, 2019, 6:37 p.m.
Intruder

Евгений, почитав про эту проблему пришел к выводу, что либо нужно говорить очередь, либо все вернуть из библиотеки (dll в моем случае) в приложение, потому что в приложении все работает просто з…
Nov. 15, 2019, 5:06 p.m.
Evgenij Legotskoj

Ну тогда не знаю )) Я большую часть времени на C++ с Qt работаю, а PyQt5 у меня боком. Так что, чем можем помочь ))
H
Nov. 15, 2019, 4:18 p.m.
Hyperfish

Да, пробовал, с преобразованием int array[]={1,2,3,4,5,6,7} в jintArray(array). Если так, то программа компилируется без ошибок и предупреждений, но вываливается с ошибкой времени выполнени…
Nov. 15, 2019, 2:48 p.m.
Evgenij Legotskoj

Ну собственно поэтому я и сказал, что бесполезное это занятие.
EVILEG
About
Services
© EVILEG 2015-2019
Recommend hosting TIMEWEB