pixel-weaver

一个CPU多线程逐像素图像渲染器。

前言

该crate目前仅支持24位色彩空间，主要是为了与simple-canvas crate和rusty-ppm crate结合使用，以创建.ppm格式的图像。

如何使用

依赖项

必需

• cgmath
• simple-canvas

可选

• rusty-ppm

要使用此crate，您需要导入simple-canvas crate，因为pixel-weaver使用simple-canvas::Canvas结构来创建图像。像素数据被封装在cgmath Vector3<_>结构中，其中x、y和z字段作为RGB颜色，因此您还需要导入此结构。您还可以导入rusty-ppm crate来将画布编码为.ppm图像，这也依赖于simple-canvas，但这不是必需的。

该crate背后的想法是像编写GPU着色器一样使用它。您创建一个函数，该函数将对每个像素进行操作，仅使用像素坐标或UV来决定最终像素颜色。

示例基准测试

测试方法

每个测试运行10次，然后取平均值。

机器规格

OS:   Pop!_OS 22.04 LTS x86_64
Host: 20QNS00Q00 ThinkPad P53
CPU:  Intel i5-9400H (8) @ 4.300GHz
RAM:  8GB
GPU1: Intel CoffeLake-H GT2 [UHD Graphics 630]
GPU2: NVIDIA Quadro T1000 Mobile

基准渲染图像规格

Width: 1_000 pixels
Height: 1_000 pixels
Total: 1_000_000 pixels

3D球体基准测试结果

Single thread:	  380.341435ms
Multi thread(10):  85.168631ms

2D UV正方形基准测试结果

Single thread:	  2.473724ms
Multi thread(10): 1.922870ms

结论

似乎多线程始终比单线程运行得更好，但这可能取决于像素函数的内容或运行代码的机器。但对于计算量较大的函数，多线程将大大提高性能。