Pathfinder 3

Pathfinder 3 是一个使用OpenGL 3.0+、OpenGL ES 3.0+、WebGL 2和Metal的快速、实用的基于GPU的位图化器，用于字体和矢量图形。

请注意，Pathfinder 正在积极开发中，并在各个领域尚不完整。

快速入门

Pathfinder 包含一个实现HTML canvas API子集的库。您可以使用它快速将矢量渲染添加到任何Rust或C/C++应用程序中。该库可在 crates.io 上找到。请参阅 examples/canvas_minimal 以了解使用示例。

演示

演示应用程序的源代码可在 demo/native 中找到。只需运行

$ cd demo/native
$ cargo run --release

还有一些小示例可供您快速启动。例如，您可以像这样运行 canvas_nanovg 示例

$ cd examples/canvas_nanovg
$ cargo run --release

功能

该项目具有以下特点

• Rust和C绑定，便于嵌入到您自己的应用程序中，无论编程语言如何。（请注意，C绑定目前尚不完整；欢迎提交拉取请求！）

• 基于GPU计算的渲染，在可用的情况下。Pathfinder有两种渲染模式：基于计算的D3D11，和基于硬件光栅化的D3D9。（请注意，这些名称纯粹是为了方便引用硬件级别：该项目还没有一个合适的Direct3D后端。）在D3D11模式下，Pathfinder使用计算着色器以大幅降低CPU使用率，并实现比内置GPU光栅化硬件更好的性能。

• 如果需要，快速CPU设置，充分利用并行性。如果使用D3D9后端，Pathfinder将使用SIMD和Rayon执行平铺步骤，以尽可能多地从CPU中获得并行性。（在D3D11后端，这些步骤是在GPU上执行的。）CPU步骤可以与GPU管道化，以隐藏其延迟。

• 快速GPU渲染，即使在小像素尺寸下。即使在低端GPU上，Pathfinder通常也能匹配或超过最佳CPU光栅化器的性能。差异在大型尺寸下尤为明显，Pathfinder通常能实现多倍速度提升。

• 高质量抗锯齿。Pathfinder可以在每个像素的基础上计算精确的分数梯形面积覆盖率，以实现最高质量的抗锯齿（有效256xAA）。

• 高级字体渲染。Pathfinder可以渲染带有轻微提示的字体，并且可以在LCD屏幕上执行亚像素抗锯齿。它可以像macOS和FreeType一样进行茎干变暗/字体扩展，以便在小尺寸下更容易阅读文本。此外，库还支持伽玛校正。

• 支持SVG。Pathfinder 3被设计用来高效处理由许多重叠矢量路径组成的工作负载，如常见于复杂SVG和PDF文件中的路径。它执行基于平铺的遮挡剔除，这通常会导致比使用画家算法的典型软件渲染器有显著的性能提升。它包括一个简单的加载器，利用resvg库来渲染SVG子集，因此可以轻松入门。

• 3D能力。Pathfinder可以在不损失质量的情况下渲染3D环境中的字体和矢量路径。这旨在为基于矢量图形的用户界面（例如VR中的界面）提供便利。

• 轻量级。Pathfinder的设计首先考虑的是简洁和通用，而不是大量专门化的高速路径。它由一系列模块化crates组成，因此应用程序可以选择只包含必要的组件，以最小化依赖。

• 支持过去十年中制造的大多数GPU，包括集成和移动GPU。任何能够运行Direct3D 9/OpenGL 3.0/WebGL 2.0的GPU都应能够运行Pathfinder。目前，后端支持OpenGL、OpenGL ES、Metal和WebGL。

构建

Pathfinder可以从Rust或C/C++中使用。请参阅下面的相应部分。

Rust

只需在顶层运行cargo build --release来构建所有crates。Pathfinder是一组模块化crates，允许您仅选择库的所需部分，省略其余部分。这些库在crates.io上可用，带有pathfinder_前缀（例如pathfinder_canvas），但您可能希望使用main分支以获取最新功能和错误修复。

C

C绑定使用cargo-c。使用cargo install cargo-c安装cargo-c，然后使用类似以下命令：

$ cargo cinstall --destdir=/tmp/pathfinder-destdir --manifest-path c/Cargo.toml
$ sudo cp -a /tmp/pathfinder-destdir/* /

生成的库可以通过pkg-config作为pathfinder使用。有关使用示例，请参阅以c_开头的examples/目录中的示例。

cargo-c 提供了多种其他选项，例如 --prefix，这可能对软件包制作人员很有用。

社区

在 #pathfinder:mozilla.org 提供了一个 Matrix 聊天室。如果您在 Mozilla Matrix 服务器上，您可以搜索 Pathfinder 来找到它。有关连接到 Matrix 网络的更多信息，请参阅 此 wiki.mozilla.org 页面。

Pathfinder 整个社区，包括聊天室和 GitHub 项目，都应遵守与 Rust 项目本身相同的《行为准则》。（目前，作者将处理违规行为。）

构建状态

作者

主要作者是 Patrick Walton (@pcwalton)，Servo 开发社区的贡献者。

标志由 Jay Vining 设计。

许可证

Pathfinder 在与 Rust 相同的条款下获得许可。请参阅 LICENSE-APACHE 和 LICENSE-MIT。

Material Design 图标归 Google Inc. 所有，并受 Apache 2.0 许可证的许可。

lib.rs:

对 GPU 设备功能的最小抽象。