Qu'est-ce qu'Android Performance Analyzer ?

Android Performance Analyzer (APA) est le nouvel outil de profilage et d'analyse des performances d'Android pour l'écosystème mobile Android. 

APA est conçu comme un outil de profilage pour tout développeur qui crée pour Android et qui a besoin d'améliorer les performances de son application ou de son jeu. Il est utile pour tous les ingénieurs soucieux des performances, en particulier ceux qui utilisent Vulkan dans leurs moteurs de jeu et qui souhaitent optimiser leur code.

APA a pour objectif de vous aider à optimiser les applications et les jeux pour tous les appareils Android modernes, et de simplifier vos workflows les plus courants grâce à une interface simple que tous les membres de votre équipe peuvent rapidement maîtriser et utiliser de manière productive. 

La nouvelle version bêta ouverte d'APA est disponible dès aujourd'hui. Vous pouvez l'utiliser pour analyser l'utilisation du processeur, du GPU, de la mémoire et de l'énergie de votre application ou de votre jeu, et voir comment elle interagit avec le comportement du système.

Développé en collaboration avec le Samsung Austin Research Center (SARC) et LunarG, APA s'appuie sur Perfetto pour le traçage du système. Ses prochaines fonctionnalités de profilage/débogage des frames (à suivre !) sont basées sur la technologie GFXReconstruct de LunarG pour la capture et la relecture graphiques.

Les appareils exécutant Android 12 ou une version ultérieure offrent la meilleure expérience pour capturer les performances à l'échelle du système, les compteurs GPU et les étapes de rendu.

Nous collaborons également avec nos partenaires industriels de l'écosystème Android pour intégrer davantage de données de profilage et d'optimisation dans APA. 

Comment obtenir Android Performance Analyzer

APA est disponible sous deux formes différentes. Vous pouvez télécharger celle qui correspond le mieux à vos besoins.

• En tant qu'application de bureau autonome et légère.
• Et également intégré directement à Android Studio en tant que visionneuse de traces système mise à jour (disponible dans les versions Canary de Panda 4 et ultérieures).

L'application de bureau autonome est conçue pour être utilisée sans projet Android Studio ni compilation Gradle. Elle offre une personnalisation approfondie de la configuration d'enregistrement, des couches Vulkan intégrées pour l'analyse graphique, une inspection approfondie des compteurs GPU et bien plus encore.

APA est également multiplate-forme : il fonctionne de manière native sur Windows, MacOS et Linux.

Fonctionnalités de cette version

Fonctionnalité de profilage de base

Capture des données de votre profil

Vous ne souhaitez pas toujours effectuer une capture immédiatement au lancement de l'application ou du jeu. APA vous permet de choisir et de capturer des traces depuis votre appareil au lancement ou de manière manuelle. L'interface utilisateur vous permet de sélectionner les compteurs GPU et autres données à capturer dans une trace. Si vous avez des besoins plus complexes, vous pouvez fournir votre propre configuration Perfetto personnalisée.

Analyse approfondie du système

Avec APA, vous pouvez analyser le comportement de l'ensemble du système dans une seule vue. Par exemple, vous pouvez facilement examiner les cœurs du processeur, à la fois leurs fréquences et le travail qui y est planifié, ou inspecter les processus et leur activité de thread.

Pour les applications gourmandes en graphismes, APA fournit des données de compteur de performances GPU sur le matériel de Qualcomm, Arm, Imagination et Samsung. Vous pouvez même suivre la consommation de la batterie et de l'énergie pour voir l'impact de votre code sur la consommation d'énergie.

Pour comprendre exactement où les frames passent du temps, les événements SurfaceFlinger offrent une visibilité approfondie sur le pipeline de rendu et de composition d'affichage, de l'acquisition initiale du code à l'affichage final. Grâce à la nouvelle fonctionnalité de capture d'écran, vous pouvez parcourir visuellement les zones exactes sur lesquelles vous souhaitez vous concentrer.

Vous pouvez ouvrir des traces Perfetto existantes, zoomer sur la chronologie pour obtenir des détails précis et utiliser des règles pour mesurer la durée du travail et des événements. APA vous permet également de mettre en signet et d'annoter des résultats intéressants, et d'épingler des pistes critiques en haut de l'écran pour vous concentrer exactement sur ce dont vous avez besoin lors de l'optimisation.

Fonctionnalités de workflow

Interface à onglets et fenêtres fractionnées : vous pouvez ouvrir plusieurs traces dans des onglets côte à côte ou diviser une seule trace en deux fenêtres pour comparer simultanément différentes régions de la même trace.

Workflow basé sur un projet : APA utilise un modèle de projet qui vous permet de suivre plusieurs traces à partir de la barre latérale du projet. Cela est particulièrement utile pour collecter les résultats des tests A/B et des tests longitudinaux, et pour regrouper tous vos résultats à des fins de comparaison et d'accès rapide.

Navigation visuelle à l'aide de captures d'écran : APA vous permet de capturer des captures d'écran pendant une trace (sans surcharge de performances notable) pour vous concentrer sur les zones où vous avez constaté un impact sur les performances en parcourant la chronologie. Ou simplement pour vous repérer.

Personnalisations de vue persistantes : lorsque vous épinglez ou redimensionnez verticalement des pistes, nous enregistrons ces personnalisations afin qu'elles soient conservées la prochaine fois que vous ouvrirez la trace.

Outils d'analyse et nouvelles compétences pour les agents d'IA

Marqueurs de trace de débogage Vulkan pour les passes de rendu : nous acceptons les annotations de débogage Vulkan pour les passes de rendu, ce qui vous permet d'afficher les noms des passes de rendu que vous avez définis à partir de votre codebase directement dans les pistes et les tranches affichées dans APA.

Cela vous aide énormément à établir des liens logiques entre les charges de travail que vous voyez dans le profileur et leur origine dans votre codebase.

Utiliser l'IA pour créer des requêtes SQL pour des analyses personnalisées : APA est compatible avec l'analyse des traces via des requêtes SQL et est fourni avec une nouvelle compétence Perfetto SQL à utiliser avec vos agents d'IA préférés. Cela facilite la création de requêtes sans avoir à mémoriser les schémas Perfetto SQL ni la syntaxe SQL.

Demander à Gemini d'analyser les traces pour vous : nous avons également ajouté une autre compétence d'analyse Perfetto pour répondre à des questions de haut niveau, comme "Pourquoi le démarrage de mon application est-il lent ?". Cela vous aide à trouver des points de départ lors de l'analyse de traces complexes, en utilisant votre agent d'IA préféré pour identifier les réponses.

FPS et durée des frames : vous pouvez consulter rapidement le FPS et la durée des frames dans les pistes pour les corréler avec d'autres activités se produisant dans votre trace. 

Améliorations de la vitesse et de la robustesse

Améliorations de la vitesse et de la robustesse : le rendu d'une trace est désormais généralement 6 à 26 fois plus rapide qu'avec Android GPU Inspector, et APA est beaucoup plus stable lorsque vous travaillez avec des traces volumineuses.

Études de cas

Nous avons collaboré avec nos partenaires en accès anticipé pour créer des études de cas détaillées montrant comment APA peut être utilisé pour améliorer les performances des applications et des jeux Vulkan.

The Forge Interactive

The Forge a utilisé Android Performance Analyzer pour identifier la nécessité de regrouper les appels à vkCmdBindDescriptorSets, ce qui a réduit les coûts de configuration du processeur d'environ 50%. Cela a ralenti la production de chaleur sur leur appareil de 2 à 3 fois, ce qui a permis de prolonger les durées de session. Ils ont également utilisé APA pour identifier les opportunités de transférer le travail de rendu des polices et de l'interface utilisateur vers le GPU, ce qui a amélioré l'évolutivité.

Vous pouvez lire l'intégralité de l'étude de cas de The Forge ici.

Remarque : Cette étude de cas montre comment utiliser des requêtes SQL personnalisées dans le profileur pour générer une métrique de coût de rendu total.

NetMarble – Seven Deadly Sins: Origin

Netmarble a utilisé Android Performance Analyzer pour affiner son jeu Seven Deadly Sins: Origin, en se concentrant particulièrement sur l'amélioration des performances en modifiant la précision de ses shaders et en explorant l'impact de la mise à l'échelle sur les performances de son moteur de rendu.

Cela leur a permis de réduire le coût GPU du rendu de certaines scènes jusqu'à 90%. 

Lire l'intégralité de l'étude de cas NetMarble

Profilage de la complexité du modèle dans le moteur Filament de Google

Google a amélioré le visualiseur glTF Filament, notre moteur de rendu basé sur la physique.

Nous avons passé du temps à explorer le visualiseur avec différentes scènes et montré comment utiliser Android Performance Analyzer pour identifier les scènes trop complexes pour le GPU et comment les réduire pour atteindre un objectif de 60 FPS, en améliorant la compression des textures et en optimisant la géométrie. La consommation de mémoire a également été réduite au cours de ce processus.

Vous pouvez lire notre exploration de Filament ici.

Essayez la version bêta d'Android Performance Analyzer dès aujourd'hui !

Vous pouvez essayer et utiliser Android Performance Analyzer dès aujourd'hui :

• Profileur autonome : https://developer.android.com/android-performance-analyzer
• Version Canary d'Android Studio (versions Canary de Panda 4 et ultérieures) : https://developer.android.com/studio/preview

Il s'agit d'un logiciel bêta, ce qui signifie que vous pouvez rencontrer un bug occasionnel. Veuillez nous le signaler si vous en trouvez un (Menu Aide > Envoyer un rapport de bug).

Nous sommes impatients de voir comment vous utiliserez le nouvel Android Performance Analyzer et comment il contribuera aux performances et à la fiabilité de votre projet.

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