1. Overview — 어떤 Raster가 실행되는가?
1.1 Task — 준비 완료 확인과 Raster 실행
Draw도 SwShapeTask·SwImageTask를 사용합니다. Update에서 반환한 RenderData를 같은 Task 타입으로 받아, done()으로 준비 완료를 확인한 뒤 보관된 결과를 읽습니다.
| Draw 진입점 | 받는 Task | Raster에서 사용하는 데이터 |
|---|---|---|
renderShape(data) | SwShapeTask | shape의 bbox·Fill/Stroke RLE·Gradient, rshape의 색상·Stroke 순서 |
renderImage(data) | SwImageTask | image의 픽셀 참조·Filter·RLE, transform·curBox·opacity |
- 실행: Scene의 Paint 순서를 따라
renderShape()·renderImage()가 Raster 함수를 직접 호출합니다.TaskScheduler::request()로 제출하는 작업은 Update의 준비 작업입니다. - Fill·Stroke: 전용 Draw Task 없이 같은
SwShapeTask의 준비 결과를 사용합니다.renderShape()내부의fill·stroke람다가 Raster 함수를 호출하며,strokeFirst()설정에 따라 실행 순서가 정해집니다. - 완료 대기:
done()은 준비가 진행 중이면 기다리고, 이미 완료됐으면 바로 진행합니다. 부분 갱신에서는preRender()가 등록된 Task를 먼저 기다려 dirty region을 확정하고 해당 영역을 지웁니다. 전체 redraw는 이 일괄 대기를 건너뛰고 각render*()에서 확인합니다. - 기록과 상태 갱신:
valid인 Task의 영역에 Raster를 실행한 뒤complete()가 현재 영역을prvBox에 남기고nodirty를 해제합니다.complete()는 다음 프레임을 위한 상태 갱신이며, worker 완료 알림은Task::operator()가 담당합니다.
Task의 생성·재사용과 run(tid) 내부 준비 과정은 Update/Prepare의 Prepare Task에서 다룹니다.
코드 보기: Shape — Task 완료 대기와 Raster
호출 흐름 — Shape 기준
canvas->draw(true)
-> Canvas::Impl::draw()
-> SwRenderer::clear() · preRender()
-> SceneImpl::render()
-> Paint::Impl::render()
-> ShapeImpl::render()
-> SwRenderer::renderShape(impl.rd)
-> task->done()
-> valid이면 Fill·Stroke Raster
-> task->complete()아래는 Shape의 진입·종료 구조입니다. task->valid 내부는 바로 다음 코드 조각에서 보여줍니다. (renderShape)
bool SwRenderer::renderShape(RenderData data)
{
auto task = static_cast<SwShapeTask*>(data);
if (!task) return false;
task->done();
if (task->valid) {
// ... Fill/Stroke 함수 선택, 전체 또는 dirty 영역에 Raster
}
return task->complete();
}Shape — task->valid 내부
fill·stroke 람다가 단색과 Gradient를 구분하고, strokeFirst()가 실행 순서를 정합니다. 전체 렌더링에서는 Fill에 shape.bbox, Stroke에 curBox를 사용하며, 부분 갱신에서는 각 영역과 dirty region의 교차 범위에 Raster를 실행합니다.
if (task->valid) {
auto fill = [](SwShapeTask* task, SwSurface* surface, const RenderRegion& bbox) {
if (auto fill = task->rshape->fill) {
rasterGradientShape(surface, &task->shape, bbox, fill, task->opacity);
} else {
RenderColor c;
task->rshape->fillColor(&c.r, &c.g, &c.b, &c.a);
c.a = MULTIPLY(task->opacity, c.a);
if (c.a > 0) rasterShape(surface, &task->shape, bbox, c);
}
};
auto stroke = [](SwShapeTask* task, SwSurface* surface, const RenderRegion& bbox) {
if (auto strokeFill = task->rshape->strokeFill()) {
rasterGradientStroke(surface, &task->shape, bbox, strokeFill, task->opacity);
} else {
RenderColor c;
if (task->rshape->strokeFill(&c.r, &c.g, &c.b, &c.a)) {
c.a = MULTIPLY(task->opacity, c.a);
if (c.a > 0) rasterStroke(surface, &task->shape, bbox, c);
}
}
};
//full scene or partial rendering
if (fulldraw || task->nodirty || task->pushed || dirtyRegion.deactivated()) {
if (task->rshape->strokeFirst()) {
stroke(task, surface, task->curBox);
fill(task, surface, task->shape.bbox);
} else {
fill(task, surface, task->shape.bbox);
stroke(task, surface, task->curBox);
}
} else if (task->curBox.valid()) {
for (int idx = 0; idx < RenderDirtyRegion::PARTITIONING; ++idx) {
if (!dirtyRegion.partition(idx).intersected(task->curBox)) continue;
ARRAY_FOREACH(p, dirtyRegion.get(idx)) {
if (task->curBox.max.x <= p->min.x) break; //dirtyRegion is sorted in x order
if (task->rshape->strokeFirst()) {
if (task->rshape->stroke && task->curBox.intersected(*p)) stroke(task, surface, RenderRegion::intersect(task->curBox, *p));
if (task->shape.bbox.intersected(*p)) fill(task, surface, RenderRegion::intersect(task->shape.bbox, *p));
} else {
if (task->shape.bbox.intersected(*p)) fill(task, surface, RenderRegion::intersect(task->shape.bbox, *p));
if (task->rshape->stroke && task->curBox.intersected(*p)) stroke(task, surface, RenderRegion::intersect(task->curBox, *p));
}
}
}
}
}코드 보기: Image — Task 완료 대기와 Raster
호출 스택 — Bitmap 기준
Canvas::draw(clear)
-> Canvas::Impl::draw(clear)
-> Paint::Impl::render() [Canvas 내부 Scene]
-> SceneImpl::render()
-> Paint::Impl::render() [Picture]
-> PictureImpl::render() [bitmap]
-> SwRenderer::renderImage(impl.rd)SwRenderer::renderImage() 전체입니다. SwImageTask의 준비를 기다린 뒤 RLE 유무와 direct·scaled에 따라 Raster 함수를 선택합니다. 전체 또는 dirty 영역에 기록한 뒤 complete()를 호출합니다.
bool SwRenderer::renderImage(RenderData data)
{
auto task = static_cast<SwImageTask*>(data);
if (!task) return false;
task->done();
if (task->valid) {
auto raster = [&](SwSurface* surface, const SwImage& image, const Matrix& transform, const RenderRegion& bbox, uint8_t opacity) {
if (bbox.invalid() || bbox.x() >= surface->w || bbox.y() >= surface->h) return true;
//RLE Image
if (image.rle) {
if (image.rle->invalid()) return true;
if (image.direct) return rasterDirectRleImage(surface, image, bbox, opacity);
else if (image.scaled) return rasterScaledRleImage(surface, image, transform, bbox, opacity);
else {
//create a intermediate buffer for rle clipping
auto cmp = request(sizeof(pixel_t), false);
cmp->compositor->method = MaskMethod::None;
cmp->compositor->valid = true;
cmp->compositor->image.rle = image.rle;
rasterClear(cmp, bbox.x(), bbox.y(), bbox.w(), bbox.h());
rasterTexmapPolygon(cmp, image, transform, bbox, 255);
return rasterDirectRleImage(surface, cmp->compositor->image, bbox, opacity);
}
//Whole Image
} else {
if (image.direct) return rasterDirectImage(surface, image, bbox, opacity);
else if (image.scaled) return rasterScaledImage(surface, image, transform, bbox, opacity);
else return rasterTexmapPolygon(surface, image, transform, bbox, opacity);
}
};
//full scene or partial rendering
if (fulldraw || task->nodirty || task->pushed || dirtyRegion.deactivated()) {
raster(surface, task->image, task->transform, task->curBox, task->opacity);
} else if (task->curBox.valid()) {
for (int idx = 0; idx < RenderDirtyRegion::PARTITIONING; ++idx) {
if (!dirtyRegion.partition(idx).intersected(task->curBox)) continue;
ARRAY_FOREACH(p, dirtyRegion.get(idx)) {
if (task->curBox.max.x <= p->min.x) break; //dirtyRegion is sorted in x order
if (task->curBox.intersected(*p)) {
auto bbox = RenderRegion::intersect(task->curBox, *p);
raster(surface, task->image, task->transform, bbox, task->opacity);
}
}
}
}
}
return task->complete();
}코드 보기: 공통 — 부분 갱신 준비와 Task 상태 갱신
preRender()는 부분 갱신에 필요한 영역을 읽기 전에 준비 작업을 기다립니다. 전체 redraw이거나 dirty region 처리가 비활성화되어 있으면 여기서 바로 반환합니다.
bool SwRenderer::preRender()
{
if (!surface) return false;
if (fulldraw || dirtyRegion.deactivated()) return true;
ARRAY_FOREACH(p, tasks) (*p)->done();
dirtyRegion.commit();
//clear buffer for partial regions
for (int idx = 0; idx < RenderDirtyRegion::PARTITIONING; ++idx) {
ARRAY_FOREACH(p, dirtyRegion.get(idx)) {
rasterClear(surface, p->x(), p->y(), p->w(), p->h());
}
}
return true;
}SwTask::complete()는 다음 프레임을 위해 현재 영역과 dirty 상태를 갱신합니다.
bool complete()
{
prvBox = valid ? curBox : RenderRegion{};
nodirty = false;
return true;
}Canvas::Impl::draw(), SceneImpl::render(), preRender(), renderImage()·renderShape(), SwTask::complete(), Task::done()·worker 완료 알림
1.2 Shape — 색의 종류와 그릴 영역
회색 격자는 그릴 영역과 coverage입니다. Solid는 Color, Gradient는 좌표로 조회한 Color Table의 색을 사용해 Surface에 기록합니다.
Shape는 단색인지 Gradient인지, 사각형 fast track을 사용할 수 있는지에 따라 함수를 선택합니다. Stroke는 별도로 준비된 strokeRle을 사용하며, 도형 내부를 채우지 않습니다.
- 단색 Fill:
rasterShape()shape.fastTrack == true: Rect 범위 순회- 그 외:
shape.rle의 Span 순회
- Gradient Fill:
rasterGradientShape()- Rect / RLE 선택 후 Linear·Radial 색상 계산 함수 사용
- 전체가 한 색으로 판정되면 단색 경로로 처리 (
fillFetchSolid() = true, Gradient → Solid 점선 화살표) - 오버뷰의 Gradient 영상: Linear 예제로 위치별 색상과 coverage 적용 비교
- Stroke:
rasterStroke()/rasterGradientStroke()shape.strokeRle의 Span 순회
1.3 Bitmap — 변환과 Filter
Bitmap은 변환으로 Direct·Scale·Texture Mapping을 먼저 구분합니다. Scale 경로에 들어왔을 때만 아래의 축척 기준으로 Nearest·Bilinear·Downscale을 선택합니다.
| 조건 | 선택 경로 | 화소를 읽는 방식 |
|---|---|---|
| 확대·회전·기울이기 없이 이동만 적용 | Direct | 정수 offset으로 같은 위치의 원본 화소 읽기 |
축에 평행한 확대·축소, FilterMethod::Nearest | Scale → Nearest | 역변환한 위치의 원본 화소 1개 |
축에 평행한 확대·축소, Bilinear, scale >= 0.5 | Scale → Bilinear | 인접한 화소 최대 4개 보간 |
축에 평행한 확대·축소, Bilinear, scale < 0.5 | Scale → Downscale | 커널 안에서 일정 간격으로 고른 화소의 평균 |
| Direct·Scale에 해당하지 않는 회전·기울이기 | Texture Mapping | 삼각형의 Scanline을 따라 UV 보간 |
scale: 변환 행렬의 두 축 길이 중 큰 값- Picture의 Sampling 예제는 양의 균일 축척 사용
0.5는 Bilinear,0.5미만부터 Downscale
- Filter 기본값:
Bilinear- Nearest는
Picture::filter(FilterMethod::Nearest)로 선택 - Texture Mapping도 Filter를 확인하지만 Scale용 Downscale 커널은 사용하지 않음
- Nearest는
코드 보기: 변환 판정과 Scale의 Filter 선택
imagePrepare()가 기록한 direct·scaled를 draw에서 사용합니다. 아래 조건의 equal()·zero()는 부동소수점 허용 오차를 포함합니다.
imagePrepare(), _scaleMethod(), PictureImpl::filter
// imagePrepare()
image.direct = tvg::equal(transform.e11, 1.0f) &&
tvg::equal(transform.e22, 1.0f) &&
tvg::zero(transform.e12) && tvg::zero(transform.e21);
if (image.direct) {
image.ox = -static_cast<int32_t>(nearbyint(transform.e13));
image.oy = -static_cast<int32_t>(nearbyint(transform.e23));
} else {
image.scale = scaling(transform);
image.scaled = (tvg::zero(transform.e12) && tvg::zero(transform.e21)) ? true : false;
}static ImageScaleFilter _scaleMethod(const SwImage& image)
{
if (image.filter == FilterMethod::Bilinear)
return image.scale < DOWN_SCALE_TOLERANCE ? _interpDownScaler : _interpUpScaler;
return _interpNoScaler;
}1.4 Surface — 초기화·변환·버퍼 연산
하단은 CPU Engine의 Surface 공통 연산입니다. 이 가운데 Draw/Raster가 직접 소유하는 부분은 준비된 source를 현재 target에 기록하는 픽셀 버퍼 함수입니다.
- Draw의 픽셀 기록:
rasterPixel32()·rasterTranslucentPixel32()·rasterGrayscale8()- 32비트 색상 / 8비트 coverage, 일반 C / SIMD 구현 선택
- Update의 입력 준비:
rasterConvertCS()→rasterPremultiply() - Compositing의 타깃 관리:
rasterClear()와 compositor 설정 - Effect의 버퍼 배치:
rasterXYFlip()으로 행과 열 전환 - Frame 종료: 필요하면
postRender()가rasterUnpremultiply()로 Straight alpha 복원
코드 참조: Stroke와 Surface 연산
Blending 상세에서 Surface의 blender 선택, RLE coverage 보간과 Normal·Multiply·Screen의 실제 픽셀 결과를 이어서 살펴봅니다.