mieki256's diary

Windows10 x64 21H2 + Python 3.9.12 64bit の環境で、ARGB(BRGA)からRGBAに変換する処理を試してみた。

ちなみに、Python 2.7.18 を使って処理する版は、 _昨日 試した。

とりあえず、Python 3.9.12 で動く処理だけ抜き出してベンチマークを取ってみた。

_05_argb_rgba_conv_py3.py

from benchmarker import Benchmarker
import struct
import sys

# check_data_enable = True
check_data_enable = False

LOOP = 5

if sys.version_info.major != 3:
    print("This script is compatible only with Python3.")
    sys.exit()


def create_src_data():
    print("start.")
    r, g, b, a = 0, 1, 2, 3
    w, h = 2048, 2048
    rgba = bytearray(w * h * 4)
    for i in range(0, len(rgba), 4):
        rgba[i], rgba[i + 1], rgba[i + 2], rgba[i + 3] = b, g, r, a
    src = rgba
    print("create source data. %d byte" % len(src))
    # for i in range(8):
    #     print(src[i])
    return src


def get_rgba_str_g(src):
    lmax = len(src) // 4
    argb = list(struct.unpack("=%dL" % lmax, src))
    rgba = [(((d & 0x0ffffff) << 8) + ((d >> 24) & 0x0ff)) for d in argb]
    return struct.pack(">%dL" % lmax, *rgba)


def get_rgba_str_j(src):
    cnt = len(src)
    dst = bytearray(cnt)
    if sys.byteorder == "little":
        for i in range(0, cnt, 4):
            dst[i], dst[i + 1], dst[i + 2], dst[i + 3] = src[i + 2], src[i + 1], src[i], src[i + 3]
    else:
        for i in range(0, cnt, 4):
            dst[i], dst[i + 1], dst[i + 2], dst[i + 3] = src[i + 1], src[i + 2], src[i + 3], src[i]
    return dst


def check_result(src):
    print("compare")
    dst = []
    dst.append(get_rgba_str_g(src))
    dst.append(get_rgba_str_j(src))
    for i in range(1, len(dst)):
        if dst[0] == dst[i]:
            print("Success [%d]" % i)
        else:
            print("Failure [%d]" % i)


src = create_src_data()

if check_data_enable:
    # compare result data
    check_result(src)
    sys.exit()

with Benchmarker(LOOP, width=20) as bench:

    @bench("rgb shift G")
    def check_use_rgb_shift_g(bm):
        get_rgba_str_g(src)

    @bench("rgb shift J")
    def check_use_rgb_shift_j(bm):
        get_rgba_str_j(src)

ベンチマーク結果は以下。

> py -3 05_argb_rgba_conv_py3.py
start.
create source data. 16777216 byte
## benchmarker:         release 4.0.1 (for python)
## python version:      3.9.12
## python compiler:     MSC v.1929 64 bit (AMD64)
## python platform:     Windows-10-10.0.19044-SP0
## python executable:   C:\Python\Python39-64\python.exe
## cpu model:           AMD64 Family 23 Model 113 Stepping 0, AuthenticAMD
## parameters:          loop=5, cycle=1, extra=0

##                        real    (total    = user    + sys)
rgb shift G             0.8407    0.8438    0.7344    0.1094
rgb shift J             1.4964    1.5000    1.4844    0.0156

## Ranking                real
rgb shift G             0.8407  (100.0) ********************
rgb shift J             1.4964  ( 56.2) ***********

## Matrix                 real    [01]    [02]
[01] rgb shift G        0.8407   100.0   178.0
[02] rgb shift J        1.4964    56.2   100.0

やはり、bytearray を使って入れ替えていく書き方は、struct.pack や unpack、リスト内包表記を使う書き方と比べると、ちょっと遅い模様。

また、Python 2.7 より 3.9 で処理するほうが、処理時間が短くなる場合もあるらしい。Python 2.7 では 1秒台だった処理が、Python 3.9 では 0.84秒になった。