确定 Vulkan 与 OpenGL ES 游戏渲染 API

在开发或优化 Android 游戏时，了解引擎正在使用的图形流水线通常很有帮助；引擎可能会选择 Vulkan 或 GLES，但没有明确的开发者可访问信号。遗憾的是，在某些情况下，依靠 logcat 来验证游戏是否在 Vulkan 上运行或是否已静默回退到 OpenGL ES 可能并不可靠。

本指南介绍了如何使用 Android Performance Analyzer (APA) 和自定义 Perfetto SQL 查询来明确识别游戏的有效渲染 API。

基于日志的验证的限制

• 精简日志：生产 build 通常会隐藏初始化和驱动程序加载轨迹。
• 误报：某些游戏引擎在启动期间会同时加载 Vulkan 和 OpenGL ES 库，并打印两者的初始化日志，即使其中一个最终失败并触发回退也是如此。
• 静默回退：如果 Vulkan 初始化因设备特定的驱动程序问题而失败，引擎通常会回退到 OpenGL ES，而不会抛出严重错误。

使用 APA 进行衡量

借助 Android Performance Analyzer，您可以记录系统轨迹，并通过 SQL 查询精确分析帧数据。请按以下步骤操作，以衡量 Vulkan 和 GLES 的使用情况：

1. 使用 APA 捕获轨迹：运行游戏，并使用 APA 在您要分析的细分期间（例如游戏过程中您怀疑出现掉帧的点）捕获系统轨迹。设备连接完毕且轨迹记录完成后，轨迹数据会加载到 APA 界面中。

2. 点击 APA 中的“SQL”标签页：当轨迹分析界面打开时，在界面的导航菜单中，点击 SQL 标签页以打开轨迹处理器环境，您可以在其中直接查询数据。

3. 在 APA SQL 标签页中粘贴以下 SQL 查询：复制以下 SQL 查询并将其粘贴到查询输入字段中。此查询会扫描轨迹，以查找绘制 API 事件，例如 eglSwapBuffers、QueuePresentKHR 和 vkQueuePresentKHR。它按进程名称对它们进行分组，并计算渲染 API 调用次数以及 Vulkan 与 OpenGL ES 渲染调用次数的百分比分布：

   WITH raw_slices AS (
     -- 1. Map each slice (API call) to its corresponding process or package via UTID and UPID
     SELECT
       p.name AS process_name,
       s.name AS slice_name
     FROM slice s
     JOIN thread_track tt ON s.track_id = tt.id
     JOIN thread t USING (utid)
     JOIN process p USING (upid)
     WHERE (s.name LIKE 'eglSwapBuffers%'
       OR s.name IN ('QueuePresentKHR', 'vkQueuePresentKHR'))
       -- Optional: To isolate your game, uncomment the following and filter by package name and thread name:
       -- AND p.name = 'com.example.mygame'
       -- AND t.name = 'RenderThread'
   ),
   process_stats AS (
     -- 2. Aggregate counts per individual process
     SELECT
       process_name,
       SUM(CASE WHEN slice_name LIKE 'eglSwapBuffers%' THEN 1 ELSE 0 END) AS egl_count,
       SUM(CASE WHEN slice_name IN ('QueuePresentKHR', 'vkQueuePresentKHR') THEN 1 ELSE 0 END) AS vulkan_count
     FROM raw_slices
     GROUP BY process_name
   ),
   process_totals AS (
     -- 3. Calculate total counts for denominator calculation
     SELECT
       process_name,
       egl_count,
       vulkan_count,
       (egl_count + vulkan_count) AS total_count
     FROM process_stats
   )
   -- 4. Calculate final percentage shares per row, preventing division by zero errors
   SELECT
     process_name,
     egl_count,
     vulkan_count,
     total_count,
     ROUND(CAST(egl_count AS REAL) * 100 / NULLIF(total_count, 0), 2) AS "egl_percentage(%)",
     ROUND(CAST(vulkan_count AS REAL) * 100 / NULLIF(total_count, 0), 2) AS "vulkan_percentage(%)"
   FROM process_totals
   ORDER BY total_count DESC;
   

4. 运行查询：点击输入字段附近的运行查询按钮。 查询运行后，结果窗格中会显示一个表格，其中包含进程名称 (process_name)、OpenGL ES 呈现次数 (egl_count)、Vulkan 呈现次数 (vulkan_count)、总呈现次数 (total_count) 以及每种 API 的使用百分比（egl_percentage(%) 和 vulkan_percentage(%)）。

   

常见误区

• 避免 SurfaceFlinger 混淆：始终将搜索范围限定为游戏的应用程序线程 (RenderThread)。SurfaceFlinger 等系统级合成器进程可能会显示表示系统界面渲染的 Vulkan 或 EGL 轨道，而不是游戏的内部渲染流水线。如需隔离游戏，请取消注释主 SQL 查询的 WHERE 子句中的可选过滤条件，并将 'com.example.mygame' 替换为游戏的软件包名称：

  -- AND p.name = 'com.example.mygame'
  -- AND t.name = 'RenderThread'
  

• 预热期：始终在游戏的主 3D 场景完全加载后记录轨迹。在启动画面或加载过渡期间捕获可能会导致误导性的初始化。

LevelUp 豁免跟踪要求

如果您使用 Android Performance Analyzer (APA) 捕获轨迹以符合 Google Play Games LevelUp 豁免条件，则轨迹必须满足特定的硬件要求才能有效。

强烈建议您使用目标 Level Up 参考设备之一来捕获轨迹。

此外，为确保验证准确无误，您不得在使用 ANGLE GPU 的设备上获取轨迹。具体而言，您无法使用以下设备来捕获 LevelUp 豁免轨迹：

• GPU 供应商为 SLSI (Samsung) 的任何设备，这些设备使用 AMD Xclipse GPU
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