使用OpenGL加速

在图表中的数据点很多的时候，比如有多个图表，每个图表的的数据点达到几万甚至到10万的时候，不使用GPU加速，渲染速度明显变慢，QChart提供了使用OpenGL进行图表渲染加速，在下面的测试中，我们可以看到，使用 OpenGL进行渲染加速，图表渲染的FPS(每秒帧率)会有数量级的提高。

在QChart中，使用图表序列类的方法setUseOpenGL()可以很方便地打开和关闭OpenGL加速功能。

OpenGL加速示例

示例说明如何为QLineSeries和QScatterSeries启用OpenGL加速。完整代码如下:

import sys,mathfrom PyQt5.QtCore import Qt, QObject, QTimer,QPointF, QElapsedTimer, QRandomGeneratorfrom PyQt5.QtGui import QPainter, QPen, QBrush, QColorfrom PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QGraphicsView, QLabelfrom PyQt5.QtChart import QChart, QChartView,QLineSeries, QValueAxis, QXYSeries, QScatterSeries class DataSource(QObject):    frameCount = 0        def __init__(self, parent = None):        super(DataSource, self).__init__(parent)        self.index = -1        self.data = []        self.seriesList = []        self.fpsTimer = QElapsedTimer()        self.dataUpdater = QTimer()        self.fpsLabel = None            def update(self, series, seriesIndex):        if not series is None:            seriesData = self.data[seriesIndex]            if seriesIndex == 0:                self.index += 1            if self.index > len(seriesData) - 1:                self.index = 0                        points = seriesData[self.index]            # 性能优化, 使用replace代替clear + append            series.replace(points)                def handleSceneChanged(self):        self.dataUpdater.start()            def updateAllSeries(self):        for i, series in enumerate(self.seriesList):             self.update(series, i)                    self.frameCount += 1        elapsed = self.fpsTimer.elapsed()        if elapsed >= 1000:            elapsed = self.fpsTimer.restart()            fps = (1000.0 * self.frameCount) / elapsed            if not self.fpsLabel is None:                self.fpsLabel.setText('FPS: %.1f' % fps)                self.fpsLabel.adjustSize()                self.frameCount = 0                    def startUpdates(self, seriesList, fpsLabel):        self.seriesList = seriesList        self.fpsLabel = fpsLabel                self.dataUpdater.setInterval(0)        self.dataUpdater.setSingleShot(True)        self.dataUpdater.timeout.connect(self.updateAllSeries)                self.fpsTimer.start()        self.updateAllSeries()            def generateData(self, seriesCount, rowCount, colCount):        self.data.clear()                xAdjustment = 20.0 / (colCount * rowCount)        yMultiplier = 3.0 / seriesCount                #根据类型追加新数据        for k in range (seriesCount):            seriesData = []            height = k * (10.0 / seriesCount) + 0.3            for i in range (rowCount):                points = []                #points.reverse(colCount)                for j in range (colCount):                    y = height + yMultiplier * ( math.sin(math.pi/50*j) + QRandomGenerator.global_().generateDouble())                    x = 0.000001 + 20.0 * ( j / colCount ) + (xAdjustment * i)                     points.append(QPointF(x, y))                seriesData.append(points)            self.data.append(seriesData) class DemoOpenGLSeries(QMainWindow):    def __init__(self, parent=None):        super(DemoOpenGLSeries, self).__init__(parent)                    # 设置窗口标题        self.setWindowTitle('实战 Qt for Python: 使用OpenGL加速')              # 设置窗口大小        self.resize(600, 400)                self.createChart()        def createChart(self):                colors = [Qt.red, Qt.blue, Qt.green, Qt.black]                 chart = QChart()        chart.setTitle('Open GL 加速')        chart.legend().hide()                axisX = QValueAxis()        axisY = QValueAxis()        chart.addAxis(axisX, Qt.AlignBottom)        chart.addAxis(axisY, Qt.AlignLeft)                seriesCount = 10        pointCount = 10000                self.seriesList = []        for i in range(seriesCount):            colorIndex = i % len(colors)            if (i % 2) == 0:                series = QLineSeries()                series.setPen(QPen(QBrush(colors[colorIndex]), (colorIndex + 2) / 2))            else:                series = QScatterSeries()                series.setColor(colors[colorIndex])                series.setMarkerSize((colorIndex+2)/2.0)                series.setPen(QPen(Qt.black))            self.seriesList.append(series)            #可以注释掉这一句来观察OpenGL的加速效果            series.setUseOpenGL(True) #!!!!!!            chart.addSeries(series)            series.attachAxis(axisX)            series.attachAxis(axisY)                axisX.setRange(0, 20.0)        axisY.setRange(0, 10.0)                        chartView =QChartView(chart)        #chartView.setRenderHint(QPainter.Antialiasing)        self.setCentralWidget(chartView)                self.dataSource = DataSource()        self.dataSource.generateData(seriesCount, 10, pointCount)                fpsLabel = QLabel(self)        countLabel = QLabel(self)        countLabel.setText('总点数 %d' % (pointCount * seriesCount))        countLabel.adjustSize()        fpsLabel.move(10, 2)        fpsLabel.adjustSize()        fpsLabel.raise_()        fpsLabel.show()        countLabel.move(10, fpsLabel.height())        fpsLabel.raise_()        countLabel.show()                chart.scene().changed.connect(self.dataSource.handleSceneChanged)        self.dataSource.startUpdates(self.seriesList, fpsLabel)              if __name__ == '__main__':    app = QApplication(sys.argv)    window = DemoOpenGLSeries()    window.show()    sys.exit(app.exec())   

运行结果如下图：

OpenGL加速图表绘制

本文知识点

• 使用OpenGL加速渲染图表

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