CSS3过滤器性能和CPU使用率:为什么某些过滤器对CPU征税?

Tom*_*ado 6 performance jquery cpu-usage css3

考虑David Nuon的这个演示:

http://zunostudios.com/demos/css32014-demos/filters.html

大卫在他的帖子中注意到:

您会注意到滑块越向右,页面响应越少.

这是事实.在我改变了图像之后,我看到了我的CPU如何开始工作.

我无法回答的是为什么在所有css修改后页面都没有响应.像所有的动画都是2fps.

如果工作完成,为什么它继续工作?

编辑: 在xengravity的帮助下,我可以看到,可能在所有过滤器都在右边后,似乎GPU以疯狂的速度执行以下操作:

1.-拍摄原始图像.
2.-修改它(数学计算,blabla等).

但始终从原始图像开始.也许这就是为什么它似乎都这么慢......

编辑:将演示添加到片段中以供将来后代使用

			var update_filter = function () {
	
				
				var styles  = [

				'grayscale( ' +  parseInt($('#grayscale').val()) * .01 + ')', 
				'blur( ' +  $('#blur').val() + 'px)', 
				'sepia( ' +  $('#sepia').val() + '%)', 
				'brightness( ' +  parseInt($('#brightness').val()) * .01 + ')', 
				'contrast( ' +  $('#contrast').val() * .1 + ')', 
				'hue-rotate( ' +  $('#hue-rotate').val() * 3.6 + 'deg)', 
				'invert( ' +  $('#invert').val() + '%)', 
				'saturate( ' +  parseInt($('#saturate').val()) * .1 + ')', 
				'opacity( ' +  parseInt($('#opacity').val()) * .01 + ')', 


				'drop-shadow( ' +  (function (n) { 

						return '0px ' + 
						       '0px ' + 
						       n + 'px ' + 
						       'black)'; } 
						)($('#drop-shadow').val()) , 
			];

				var styles = '-webkit-filter:\n' + styles.map(function (e) { return '\t' + e;} ).join('\n') + ';';
			
				$('#image').attr('style', styles);
				$('#code').val(styles);
			};

			$('#reset').click( function () {

				$('#grayscale').val(  $('#grayscale').data('default') );
				$('#blur').val(  $('#blur').data('default') );
				$('#sepia').val(  $('#sepia').data('default') );
				$('#brightness').val(  $('#brightness').data('default') );
				$('#contrast').val(  $('#contrast').data('default') );
				$('#hue-rotate').val(  $('#hue-rotate').data('default') );
				$('#invert').val(  $('#invert').data('default') );
				$('#saturate').val(  $('#saturate').data('default') );
				$('#opacity').val(  $('#opacity').data('default') );
				$('#drop-shadow').val(  $('#drop-shadow').data('default') );

				update_filter();


			});

			$(	'input[type="range"]').change(update_filter );

			update_filter();
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
body, html {
		background: #fff;
	}
	
	.wrapper {
		width: 800px;
		height: 400px;

		background: #fff;

		border-radius: 5px;
		position: relative;
		margin: 60px auto 0 auto;

	}

	.controls {
		background: #ddd;
		
		width: 250px;

		position: absolute;
		right: 0;
		bottom: 0;
		top: 0;
	}

	.image {
		background: url(transparency.png);
		
		width: 550px;

		position: absolute;
		left: 0;
		bottom: 0;
		top: 0;	
	}

	.controls {
		padding: 0 0 0 0;
	}

	.controls li {
		list-style: none;
		margin: 0;
		padding: 5px 15px;
	
		border-bottom: 1px solid #aaa;
	}

	.controls li span {
		font-size: 13px;

	}	
	.controls li span::after {
		content: '()';
	}

	.controls li input {
		color: #333;

	
		float: right;
	}

	#code {
		position: absolute;

		left:0;
		right: 0;
		bottom: -155px;

		border:0;

		font-family: monospace;
	}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.0.3/jquery.min.js"></script>
<div class="wrapper">
		<div class="image">
			<img id="image" src="http://i.imgur.com/WdIGZ1t.png" alt="">
		</div>
		<div class="controls">
			

	<ul class="controls"><li>
	<span>blur</span> 
		<input type="range" id="blur" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>grayscale</span> 
		<input type="range" id="grayscale" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>drop-shadow</span> 
		<input type="range" id="drop-shadow" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>sepia</span> 
		<input type="range" id="sepia" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>brightness</span> 
		<input type="range" id="brightness" min="0" max="100" value="100" data-default="100">
	</li>
	
	<li>
	<span>contrast</span> 
		<input type="range" id="contrast" min="0" max="100" value="10" data-default="10">
	</li>
	
	<li>
	<span>hue-rotate</span> 
		<input type="range" id="hue-rotate" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>invert</span> 
		<input type="range" id="invert" min="0" max="100" value="0" data-default="0">
	</li>
	
	<li>
	<span>saturate</span> 
		<input type="range" id="saturate" min="0" max="100" value="10" data-default="10">
	</li>
	
	<li>
	<span>opacity</span> 
		<input type="range" id="opacity" min="0" max="100" value="100" data-default="100">
	</li>

	<li><button id="reset">Reset</button></li>
	

		</div>
		<textarea id="code" cols="20" rows="11"></textarea>
	</div>
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

Bla*_*res 15

这个"应用程序"的主要问题是绘画.如果你应用了一些滤镜效果,或者甚至对滑块疯狂,你实际上是在用计算上昂贵的操作来杀死CPU,而这些操作非常适合GPU.这个东西非常好.如果您使用时间轴工具并跟踪您的应用程序,您将看到大量的绿色条,表示主线程(CPU)上正在进行绘画和绘画.您需要做的是手动将使用这些滤镜效果的元素提升到图层.你可以通过一些类似transform: translateZ(0);或新的黑客来做到这一点,will-change: transform;之后你会看到你的应用程序的响应能力大大提高.但是对于2012年及以后的移动设备,您可能会忘记良好的性能,这对他们来说太过分了.

尝试通过开发工具添加此代码并观察结果,如果不是更快,请告诉我?

 img#image {
  transform: translateZ(0); /*for older browsers*/
  will-change: transform;
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

  • 似乎我需要将 `will-change: transform` 添加到父父级,而不是应用了 `filter` 的父级(图像)。尽管没有动画或滚动,`blur()` 导致绘画以 60 fps 的速度持续运行,并且在将其应用于父级后,它下降到只有几个并且滚动再次变得平滑。 (2认同)

xen*_*ity 9

您会注意到,只有当您使用模糊或阴影时,性能受到严重打击的唯一时间.如果你使用任何其他过滤器,那么cpu使用率很少或者性能受到任何影响.

首先要理解的是,并非所有过滤器都是相同的.

大多数滤波器修改1:1级别的像素,这是一个相对简单的计算.

但是,当您引入任何带有"模糊"或"阴影"的内容时,它可能不再是1:1计算.

假设您使用radius参数并将其设置为5px.您现在需要查看5倍的像素数来计算模糊应该是什么样子.

当您将此与其他过滤器复合时,需要的计算会增加.

现代浏览器能够利用GPU来帮助进行这些计算,从而加快处理速度,但您会注意到GPU受到的影响很小的设备.

所以要具体回答你的问题.应用过滤器后CPU没有运行,它实际上仍处于计算过程中!当您输入像示例允许的疯狂值(例如半径为100px)时,您可以想象计算对CPU的密集程度.

以下是CSS过滤器性能的快速指南:

  • 灰度/快速
  • 棕褐色/快速
  • 饱和/快速
  • 色调 - 旋转/快速
  • 反转/快速
  • 不透明度/变量
  • 亮度/快速
  • 对比/快速
  • 模糊/慢
  • 阴影/慢
  • url()/变量