Java2D性能问题

Question

我在Java2D方面表现有些古怪。 我知道sun.java2d.opengl VM参数可以为2D启用3D加速，但是即使使用该参数也有一些奇怪的问题。

这是我运行的测试结果：

在JComponent上绘制具有32x32像素图块的25x18地图
图片1 = .bmp格式，图片2 = .png格式

没有-Dsun.java2d.opengl = true

使用.BMP图像的120 FPS 1
使用.PNG图像2的13 FPS

使用-Dsun.java2d.opengl = true

使用.BMP图像的12 FPS 1
使用.PNG图像2的700 FPS

如果没有加速，我假设我在软件中执行的每个drawImage（）都会发生某种转换，并且在.PNG情况下会大幅降低FPS。 但是，为什么会随着加速而切换结果（而PNG实际上执行得异常快）？ 疯了！

.BMP图像1转换为TYPE_INT_RGB的图像类型。 .PNG图像2转换为TYPE_CUSTOM的图像类型。 为了在有和没有opengl加速的情况下获得一致的速度，我必须创建一个图像类型为TYPE_INT_ARGB的新BufferedImage，并将图像1或图像2绘制到该新图像上。

这是运行结果：

没有-Dsun.java2d.opengl = true

使用.BMP图像的120 FPS 1
使用.PNG图像2的120 FPS

使用-Dsun.java2d.opengl = true

使用.BMP图像的700 FPS 1
使用.PNG图像2的700 FPS

我真正的问题是，我是否可以假设TYPE_INT_ARGB是所有系统和平台的本机图像类型？ 我假设这个值可能会有所不同。 我是否可以通过某种方式获取本机值，以便始终创建新的BufferedImages以获得最佳性能？

提前致谢...

Answer 1

我想我找到了一种解决方案，方法是研究过多的Google搜索并将它们拼凑起来。

这里是注释和所有内容：

private BufferedImage toCompatibleImage(BufferedImage image)
{
    // obtain the current system graphical settings
    GraphicsConfiguration gfxConfig = GraphicsEnvironment.
        getLocalGraphicsEnvironment().getDefaultScreenDevice().
        getDefaultConfiguration();

    /*
     * if image is already compatible and optimized for current system 
     * settings, simply return it
     */
    if (image.getColorModel().equals(gfxConfig.getColorModel()))
        return image;

    // image is not optimized, so create a new image that is
    BufferedImage newImage = gfxConfig.createCompatibleImage(
            image.getWidth(), image.getHeight(), image.getTransparency());

    // get the graphics context of the new image to draw the old image on
    Graphics2D g2d = newImage.createGraphics();

    // actually draw the image and dispose of context no longer needed
    g2d.drawImage(image, 0, 0, null);
    g2d.dispose();

    // return the new optimized image
    return newImage; 
}

在我以前的文章中，GraphicsConfiguration是保存在系统上创建优化图像所需的信息。 看来效果很好，但我认为Java会自动为您执行此操作。 显然，您对Java不太满意。 :)我想我最终回答了自己的问题。 哦，希望它能对我见过的尝试将Java用于2D游戏的某些人有所帮助。

Answer 2

从我记得想起用Java进行图形编程的记忆中，内置库很慢。 我在GameDev.Net上被告知，任何认真的人都必须使用jogl之类的东西

Answer 3

好吧，这是旧文章，但是我想分享我在不使用BufferedImage的情况下使用Swing / AWT直接绘图的发现。

直接绘制到int []缓冲区时，最好进行3D绘制。 完成图像后，可以使用ImageProducer实例（如MemoryImageSource ）来生成图像。 我假设您知道如何在不使用Graphics / Graphics2的情况下直接执行绘图。

    /**
* How to use MemoryImageSource to render images on JPanel
* Example by A.Borges (2015)
*/
public class MyCanvas extends JPanel implements Runnable {

public int pixel[];
public int width;
public int height;
private Image imageBuffer;   
private MemoryImageSource mImageProducer;   
private ColorModel cm;    
private Thread thread;


public MyCanvas() {
    super(true);
    thread = new Thread(this, "MyCanvas Thread");
}

/**
 * Call it after been visible and after resizes.
 */
public void init(){        
    cm = getCompatibleColorModel();
    width = getWidth();
    height = getHeight();
    int screenSize = width * height;
    if(pixel == null || pixel.length < screenSize){
        pixel = new int[screenSize];
    }        
    mImageProducer =  new MemoryImageSource(width, height, cm, pixel,0, width);
    mImageProducer.setAnimated(true);
    mImageProducer.setFullBufferUpdates(true);  
    imageBuffer = Toolkit.getDefaultToolkit().createImage(mImageProducer);        
    if(thread.isInterrupted() || !thread.isAlive()){
        thread.start();
    }
}
/**
* Do your draws in here !!
* pixel is your canvas!
*/
public /* abstract */ void render(){
    // rubisch draw
    int[] p = pixel; // this avoid crash when resizing
    if(p.length != width * height) return;        
    for(int x=0; x < width; x++){
        for(int y=0; y<height; y++){
            int color =  (((x + i) % 255) & 0xFF) << 16; //red
                color |= (((y + j) % 255) & 0xFF) <<  8; //green
                color |= (((y/2 + x/2 - j) % 255) & 0xFF) ;   //blue         
            p[ x + y * width] = color;
        }
    }        
    i += 1;
    j += 1;          
}    
private int i=1,j=256;

@Override
public void run() {
    while (true) {
        // request a JPanel re-drawing
        repaint();                                  
        try {Thread.sleep(5);} catch (InterruptedException e) {}
    }
}

@Override
public void paintComponent(Graphics g) {
    super.paintComponent(g);
    // perform draws on pixels
    render();
    // ask ImageProducer to update image
    mImageProducer.newPixels();            
    // draw it on panel          
    g.drawImage(this.imageBuffer, 0, 0, this);  
}

/**
 * Overrides ImageObserver.imageUpdate.
 * Always return true, assuming that imageBuffer is ready to go when called
 */
@Override
public boolean imageUpdate(Image image, int a, int b, int c, int d, int e) {
    return true;
}
}// end class

注意，我们需要MemoryImageSource和Image的唯一实例。 除非您已调整了JPanel的大小，否则不要为每个帧创建新的Image或新的ImageProducer。 参见上面的init（）方法。

在渲染线程中，询问repaint（） 。 在Swing上， repaint（）将调用重写的paintComponent（） ，并在其中调用render（）方法，然后要求imageProducer更新图像。 完成Image后，使用Graphics.drawImage（）进行绘制。

要获得兼容的Image，请在创建Image时使用正确的ColorModel 。 我使用GraphicsConfiguration.getColorModel（） ：

/**
 * Get Best Color model available for current screen.
 * @return color model
 */
protected static ColorModel getCompatibleColorModel(){        
    GraphicsConfiguration gfx_config = GraphicsEnvironment.
            getLocalGraphicsEnvironment().getDefaultScreenDevice().
            getDefaultConfiguration();        
    return gfx_config.getColorModel();
}