WPF使用BitmapSource的渲染性能

Question

我创建了一个 WPF 控件（继承自 FrameworkElement），它显示一个平铺的图形，可以进行平移。每个瓦片大小为 256x256 像素，24bpp。我重写了 OnRender 方法，在那里，我加载任何新的瓷砖（作为 BitmapFrame），然后使用 drawingContext.DrawImage 绘制所有可见的瓷砖。

现在，每当渲染周期中有超过几个新瓷砖时，帧率将从 60fps 掉到零，持续约一秒钟。这不是由于载入图像（大约需要毫秒级别的时间），也不是 DrawImage（因为它仅填充一些中间渲染数据结构，所以不花费时间）。

我的猜测是，当渲染线程获得大量新的 BitmapSource 实例（即它尚未缓存的实例）时，渲染线程本身会受阻。要么它花费了大量时间将它们转换为某种内部 DirectX 兼容格式，要么是缓存问题。它不能耗尽视频 RAM；Perforator 显示峰值低于 60MB，我有 256MB 的 RAM。此外，Perforator 表明所有渲染目标都是硬件加速的，所以也不可能是这个原因。

如果您有任何见解，欢迎分享！

谢谢！

Daniel

@RandomEngy：
BitmapScalingMode.LowQuality 减轻了一些问题，但没有完全解决。我已经按预期分辨率加载了图块。也不可能是显卡驱动程序的问题（Nvidia 已为最新）。
我有点惊讶地发现缩放需要那么长时间。就我所理解的，无论大小如何，位图都只是作为 Direct3D 纹理加载，然后进行硬件缩放。事实上，一旦位图被首次渲染，我可以在不进一步冻结的情况下改变其旋转和缩放。

- Daniel Wolf

Answer 1

不仅仅是大量图片，即使只有一张大图也足以阻塞渲染直到图像被加载完成，当您的图像尺寸达到数千像素时，这种情况会非常明显。我同意您的观点，这可能是渲染线程的问题：我进行了测试，当尝试显示完全预缓存的BitmapImage时，UI线程仍然可以快乐地分发消息，而此时发生了渲染延迟。它必须在图像上执行某种转换或准备工作，就像您所推测的那样。我曾尝试通过“渲染”但隐藏图像来减轻这种情况，然后在需要显示图像时再显示出来。但是，这并不理想，因为渲染冻结仍然会发生。一些后续跟进：在MS WPF别名上讨论之后，我找到了导致延迟的原因。在我的Server 2008机器上，这是旧视频驱动程序不支持新的WDDM驱动程序模型和调整图像大小的延迟的组合。如果源图像大小与显示大小不同，则会延迟渲染线程，直到图像显示出来。默认情况下，图像设置为最高质量，但是您可以通过调用RenderOptions.SetBitmapScalingMode(uiImage, BitmapScalingMode.LowQuality);更改呈现的缩放选项。一旦我这样做了，显示图像之前的神秘冻结就消失了。另一种选择是，如果您不喜欢缩放时的质量下降，则将DecodePixelWidth / Height设置为其将要显示的大小，然后在后台线程上加载BitmapImage，应该可以立即显示它而没有延迟。

- RandomEngy

Answer 2

还可以尝试这些；

/* ivis is declared in XAML <Image x:Name="iVis" UseLayoutRounding="True" SnapsToDevicePixels="True" /> */

iVis.Stretch = Stretch.None;
RenderOptions.SetBitmapScalingMode(iVis, BitmapScalingMode.NearestNeighbor);
RenderOptions.SetEdgeMode(iVis, EdgeMode.Aliased);
VisualBitmapScalingMode = BitmapScalingMode.NearestNeighbor;
iVis.Source = **** your bitmap source ****

当使用大量的"A"通道颜色时，我在性能方面遇到了一些问题，等待图像渲染完成后再进行缩放对我来说效果更好。

另外，你提到你正在使用平铺图形？

通常你可以使用TileBrush将其简单设置为FrameworkElement的画笔。如果你正在动态地添加或动画它们，你可以生成你的画笔，然后手动逐个应用于你的对象，确保尽可能冻结它们。同时，VisualBitmapScalingMode是任何Visual的一个属性。

- RandomNickName42