在linux上快速高效地绘制pixelarray

Question

  

如何在c++中快速绘制像素阵列？

我在stackoverflow上看过很多像这样的问题 他们都回答：

• 使用gdi（windows）
• 使用opengl
• ...

但必须有办法，opengl是如何做到的！

---

我正在写一个小的光线跟踪器，需要绘制每个像素 每秒多次。
opengl能够做到这一点，平台无关和 快速 ，
那么我怎样才能实现没有opengl ？

“没有opengl” dos 不意味着

• 使用sdl（慢）
• 使用此/该库

请仅建议平台原生方法
或者最接近的图书馆。

如果可能（我知道的话）
如何我可以这样做吗？ 平台无关的解决方案首选。

Answer 1

在Linux上绘制图形，您必须使用X11或OpenGL。 （在不久的将来，Wayland可能是另一种选择）。在Linux中，没有“本地”的图形方式，因为Linux内核不关心图形API。它提供了一个接口（DRM），然后使用该接口在用户空间中实现图形系统。如果你只是想在屏幕上显示像素，而不关心窗口，那么你也可以mmap / dev / fbdev - 但你通常不希望这样，因为没有人希望他的屏幕被某些程序破坏，他无法移动或隐藏。

由于协议开销，无论使用哪种API，绘制单点都是低效的。

所以它是X11。因此，最好的办法是使用MIT-SHM扩展，用于更改缓冲区中的像素，然后由X11服务器整体进行blitting。当然，使用纯X11 Xlib函数执行此操作非常麻烦。所以这就是SDL为您提供的有效包装。

另一个选项是OpenGL。 OpenGL不是一个库！这是一个系统级API，几乎可以直接访问GPU。它与X11很好地集成。是的，API是通过正在加载的库提供的，但从技术上讲，库只是实际驱动程序的“包装器”或“接口”。使用OpenGL绘制单点毫无意义。但是您可以将几个点“批处理”到一个列表中（使用顶点数组），然后处理该列表。因此，我们的想法是在两个显示刷新间隔之间收集所有传入点，并在一个批次中绘制它们。

  

平台独立解决方案是首选。

为什么要询问 native API呢？根据定义，可能没有平台独立的本机API。无论你是本地人，还是平台独立。

在您的特定场景中，我认为SDL将是最佳解决方案，因为它为光线跟踪器提供了正确的抽象和程序端接口。仅供参考：像QEmu这样的虚拟机使用SDL。

或者您使用OpenGL，这是一个广泛支持的真正的平台中性API。

Answer 2

  

    

      

在Linux上绘制图形，您必须使用X11或OpenGL。

    

  

这是绝对 false！反例：那些没有运行X11的平台，但它们显示像素（例如字体）。

旁注。 OpenGL通常依赖于在X11上（它的possible，虽然很难，但是在没有X11的情况下运行OpenGL）。

正如@datenwork所说，至少还有其他两种绘制像素的方法：

1. 帧缓冲设备（fbdev），与图形硬件接口的抽象。很老，由Martin Schaller设计，见kernel docs。源代码是here。另请参阅here。这是simplest possible framebuffer driver。
2. 直接呈现管理器（DRM），一个内核子系统，为用户态应用程序提供API，以便将命令/数据直接发送到GPU。 （看起来很像OpenGL的功能，但是idk！）。源代码是here。这是一个初始化简单显示管道的DRM example。

这两者都是内核的一部分，因此它们比X11更低级，而X11不是内核的一部分。两者都可以绘制任意像素（例如penguins）。我猜这两个都是平台无关的（比如OpenGL）。

有关如何在Linux上绘制内容的更多信息，请参阅this。