Использование CPU и GPU в VCL для графических команд: минимум для максимума производительности

Delphi , Графика и Игры , Компоненты и Графика

Статья: Использование CPU и GPU в VCL для графических команд

При разработке программного обеспечения на языке Object Pascal, используя среду Delphi, часто возникают вопросы о том, какие ресурсы компьютера – центральный процессор (CPU) или графический процессор (GPU) – лучше использовать для выполнения определённых задач. Особенно актуальным это становится при работе с графическими библиотеками и компонентами, такими как VCL.

Проблема

Рассмотрим типичный пример использования VCL графики на сервере Windows:

1. PngImage.assign(SomeMemoryStream);
2. PngImage.canvas.TextOut(5, 5, 'Lee K');
3. JpgImage.assign(PngImage)
4. Процесс сжатия TJpgImage

Понимание того, какие операции выполняются на CPU и GPU, поможет определить минимальные системные требования для процессора и видеокарты.

Решение

TCanvas в VCL является обёрткой вокруг GDI (Graphics Device Interface), которая не требует использования графического процессора. Все операции происходят на центральном процессоре, то есть CPU выполняет все вычисления.

Примеры

Приведём примеры кода, использующего Object Pascal для работы с изображениями:

uses
  System.SysUtils,
  Vcl.Graphics;

var
  PngImage: TPNGImage;
begin
  // Загрузка PNG изображения из памяти
  PngImage := TPNGImage.Create;
  try
    PngImage.Assign(SomeMemoryStream);
  end;

  with PngImage.Canvas do
    begin
      // Вывод текста на холсте
      TextOut(5, 5, 'Lee K');
    end;

  // Создание JPEG изображения из PNG
  var JpgImage: TJPEGImage;
  JpgImage := TJPEGImage.Create;
  try
    // Копирование данных из PNG в JPEG
    JpgImage.Assign(PngImage);

    // Настройка параметров сжатия
    JpgImage.CompressionQuality := 75;

    // Процесс сжатия изображения
    JpgImage.SaveToStream(SomeMemoryStream, False);
  finally
    JpgImage.Free;
  end;
  PngImage.Free;
end;

Альтернативные решения

Некоторые разработчики рассмотрят возможность использования сторонних библиотек для ускорения графических операций. Например, Image32 – это библиотека с поддержкой аппаратного ускорения на основе CPU и GPU, что может быть полезно при обработке большого количества изображений в секунду.

Другим решением является использование Skia 4 Delphi или ImageEn для работы с текстом и сжатием JPG. Это позволит оптимизировать производительность некоторых операций за счёт распараллеливания вычислений на нескольких ядрах CPU, а некоторые задачи могут быть переданы GPU.

Заключение

При проектировании приложений на Delphi важно учитывать, что VCL графические операции в основном выполняются на CPU. Для достижения высокой производительности при работе с большими объёмами данных или сложных вычислениях можно рассмотреть использование сторонних библиотек с поддержкой аппаратного ускорения.

Определение минимальных системных требований для процессора и видеокарты зависит от конкретной задачи, которая решается программой. В некоторых случаях достаточно мощности одного CPU, в других – может потребоваться более сложная конфигурация с распределением задач между несколькими ядрами или использованием GPU.

Эта информация поможет разработчикам оптимизировать свои приложения и выбрать наиболее подходящие инструменты для достижения максимальной производительности в рамках доступных ресурсов.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Статья описывает использование CPU и GPU при выполнении графических операций с помощью VCL в среде Delphi, обсуждая преимущества и недостатки различных подходов для оптимизации производительности.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Компоненты и Графика ::