#pathfinder

servo/pathfinder_renderer

一个基于GPU加速的矢量图形和字体渲染器

2个不稳定版本

0.5.0 2021年5月23日
0.1.0 2019年6月8日

3,550 个星标 & 87 个关注者

MIT/Apache

385KB
7.5K SLoC

Pathfinder 3

Logo

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的字体和矢量图形光栅化器。

请注意,Pathfinder 目前正在积极开发中,并在多个方面尚不完整。

快速入门

Pathfinder 包含一个实现了 HTML canvas API 的子集的库。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。库可在 crates.io 上找到。有关使用示例,请参阅 examples/canvas_minimal

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

还提供各种小型示例,可让您快速入门。例如,您可以像这样运行 canvas_nanovg 示例

$ cd examples/canvas_nanovg
$ cargo run --release

功能

项目具有以下功能

  • Rust和C绑定,方便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!)

  • 在可用的情况下,基于GPU计算的渲染。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,这些名称仅是引用硬件级别的方便方式:该项目尚未具有适当的Direct3D后端。)在D3D11模式下,Pathfinder使用计算着色器来实现CPU使用率的大幅降低和比内置GPU光栅化硬件更好的性能。

  • 当需要时,快速设置CPU,充分利用并行性。如果使用D3D9后端,Pathfinder使用SIMD和Rayon执行分块步骤,以尽可能从CPU获取更多并行性。(在D3D11后端,这些步骤是在GPU上执行的。)CPU步骤可以与GPU流水线化,以隐藏其延迟。

  • 快速GPU渲染,即使在较小的像素大小下。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。在较大尺寸时,差异尤为明显,Pathfinder通常会实现多倍速度提升。

  • 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,以实现可能的最高质量抗锯齿(实际上相当于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。它可以通过茎干变暗/字体扩张(类似于macOS和FreeType)来使文本在小尺寸下更容易阅读。库还支持伽玛校正。

  • 支持SVG。Pathfinder 3旨在高效处理由许多重叠的矢量路径组成的工作负载,例如在复杂的SVG和PDF文件中常见的那种。它执行基于分块的遮挡剔除,通常会导致相对于使用画家算法的典型软件渲染器的性能大幅提升。包括一个简单的加载器,该加载器利用resvg库来渲染SVG的子集,因此可以轻松开始。

  • 3D功能。Pathfinder可以在不损失质量的情况下在3D环境中渲染字体和矢量路径。这旨在用于VR中基于矢量图形的用户界面等。

  • 轻量级。Pathfinder首先设计的是简洁和通用性,而不是大量专门的快速路径。它由一系列模块化crate组成,因此应用程序可以选择仅必要的组件,以最小化依赖性。

  • 可移植性到过去十年中制造的几乎所有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都应该能够运行Pathfinder。目前,后端支持OpenGL、OpenGL ES、Metal和WebGL。

构建

Pathfinder可以使用Rust或C/C++。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crate。Pathfinder是一组模块化crate,允许您选择库中需要的部分,省略其余部分。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,然后使用如下命令

$ 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有各种其他选项,如--prefix,这对于打包者可能很有用。

社区

Matrix聊天室在#pathfinder:mozilla.org可访问。如果您在Mozilla Matrix服务器上,可以通过搜索Pathfinder找到它。有关连接到Matrix网络的信息,请参阅wiki.mozilla.org页面

Pathfinder社区(包括聊天室和GitHub项目)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

Build Status

作者

主要作者是Patrick Walton (@pcwalton),Servo开发社区也有贡献。

标志由Jay Vining设计。

许可

Pathfinder在相同的许可条款下授权,与Rust本身一样。请参阅LICENSE-APACHELICENSE-MIT

Material Design图标版权属于Google Inc.,并授权在Apache 2.0许可下。


lib.rs:

Pathfinder的渲染器和相关对象。

依赖关系

~3.5–5.5MB
~102K SLoC