使用 OpenGL¶

QWT 通过 OpenGL 画布提供硬件加速渲染。QwtPlotOpenGLCanvas 是 OpenGL 画布类，使用时需要下面的 CMake 配置。

CMake 配置¶

如果你使用 OpenGL，需要在 CMake 中添加 OpenGL 模块的引入：

find_package(Qt${QT_VERSION_MAJOR} ${QWT_MIN_QT_VERSION} COMPONENTS
    OpenGL
    REQUIRED
)
target_link_libraries(${QWT_APP_NAME} PRIVATE
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::OpenGL
)
if(${QT_VERSION_MAJOR} EQUAL 6)
    find_package(Qt${QT_VERSION_MAJOR} ${QWT_MIN_QT_VERSION} COMPONENTS
        OpenGLWidgets
        REQUIRED
    )
    target_link_libraries(${QWT_APP_NAME} PRIVATE
        Qt${QT_VERSION_MAJOR}::OpenGLWidgets
    )
endif()

QwtPlotOpenGLCanvas¶

QwtPlotOpenGLCanvas 是继承自 QOpenGLWidget 的画布控件。它并没有为曲线建立原生的 shader/VBO 管线：所有 plot item 仍由 QPainter（Qt 的 OpenGL2 paint engine）绘制到离屏 FBO，再经 MSAA resolve、blit 与纹理合成上屏。折线细分发生在 CPU 侧，GPU 负责填充。它的优势集中在重载多曲线、大画布场景的 item 绘制段，代价是每帧固定的合成开销；单曲线小数据量或增量重绘场景下，默认的 QwtPlotCanvas 反而更稳。定量依据见技术报告《Raster 与 OpenGL 渲染管线》。

基本用法¶

将默认画布替换为 OpenGL 画布：

#include <qwt_plot.h>
#include <qwt_plot_opengl_canvas.h>
#include <qwt_plot_curve.h>

auto* plot = new QwtPlot("OpenGL Plot");

// 创建并设置 OpenGL 画布
auto* canvas = new QwtPlotOpenGLCanvas(plot);
canvas->setFrameStyle(QFrame::Box | QFrame::Plain);
canvas->setLineWidth(1);
plot->setCanvas(canvas);

// 照常添加曲线
auto* curve = new QwtPlotCurve("Data");
// ... 设置数据 ...
curve->attach(plot);

自定义表面格式¶

可以传入自定义的 QSurfaceFormat 进行高级 OpenGL 配置：

QSurfaceFormat format;
format.setSamples(4);  // 启用 4 倍 MSAA 抗锯齿
format.setDepthBufferSize(24);

auto* canvas = new QwtPlotOpenGLCanvas(format, plot);
plot->setCanvas(canvas);

画布属性¶

QwtPlotOpenGLCanvas 虽然不是继承自 QFrame，但模仿了 QFrame 的 API：

属性	类型	说明
`frameShadow`	`QFrame::Shadow`	边框阴影样式（`Plain`、`Raised`、`Sunken`）
`frameShape`	`QFrame::Shape`	边框形状（`NoFrame`、`Box`、`Panel` 等）
`lineWidth`	`int`	边框线宽（像素）
`midLineWidth`	`int`	`Panel` 形状时中间线的宽度
`borderRadius`	`double`	圆角边框的圆角半径

QwtPlotCanvas 没有 OpenGL 缓冲属性¶

QwtPlotCanvas 本身不提供 OpenGL 绘制模式（它的 PaintAttribute 只有 BackingStore、Opaque、HackStyledBackground、ImmediatePaint 四个枚举），硬件加速的唯一入口就是整体换用 QwtPlotOpenGLCanvas。raster 画布上可以调节的是缓存与刷新属性：

auto* canvas = new QwtPlotCanvas(plot);
canvas->setPaintAttribute(QwtPlotCanvas::BackingStore, false);   // 关掉 pixmap 缓存，整帧 replot 场景下反而更快
canvas->setPaintAttribute(QwtPlotCanvas::ImmediatePaint, true);  // replot() 走同步 repaint()
plot->setCanvas(canvas);

说明

BackingStore 为覆盖层与 QwtPlotDirectPainter 增量重绘场景服务；整帧 replot 的基准测试中关掉它反而省一次 pixmap 分配与 blit。另外 QOpenGLWidget 会让所在顶层窗口整体切换为 OpenGL 合成路径，与普通控件大量混排时需留意合成代价的变化。定量依据见技术报告。

何时使用 OpenGL 画布¶

场景	推荐方案
静态或小数据集（<1万点）	默认 `QwtPlotCanvas` 即可
单曲线大数据集（如 10万–500万点）	默认 `QwtPlotCanvas` 更稳——核显实测 GL 反而慢约 1.1–1.7 倍
重载多曲线（曲线数 ≥10 且总采样数 ≥1M）或需要抗锯齿	`QwtPlotOpenGLCanvas`，item 绘制段占优、AA 近乎免费
实时流式数据（增量重绘）	默认 `QwtPlotCanvas` + `QwtPlotDirectPainter`——GL 画布上的 DirectPainter 路径帧时间双峰不稳定，不可依赖
复杂布局的混合控件 UI	默认 `QwtPlotCanvas`，避免顶层窗口整体切换为 OpenGL 合成路径

选型判据与实测数据见技术报告《Raster 与 OpenGL 渲染管线：端到端帧时间分解与选型判据》。

示例 — 相关示例

examples/2D/realtime，高吞吐量的实时绘图

examples/2D/oscilloscope，示波器风格的波形显示

实时绘图与示波器的例子截图如下：

Real-Time Plot

Oscilloscope