Renderscript: Android 3.0 bringt API für 3D-Rendering und GPU-Computing

Die Schnittstelle basiert auf einer Variante der Programmiersprache C99. Sie kommt in Googles Youtube- und Books-Apps zum Einsatz. Weil sie plattformunabhängig arbeitet, müssen Entwickler ihre Anwendungen nicht an bestimmte Hardware anpassen.

von Björn Greif und Stephen Shankland am 10. Februar 2011 , 17:33 Uhr

Mit Renderscript generiertes Android-Maskottchen (Bild: Google)

Die für Tablets angepasste Android-Version 3.0 (Codename Honeycomb) wird eine neue Low-Level-API namens Renderscript mitbringen, mit der Programmierer Hardwarebeschleunigung für ihre Anwendungen nutzen können. Wie Android-Entwickler R. Jason Sams in einem Blogeintrag schreibt, ermöglicht die neue Schnittstelle schnelleres 3D-Rendering und energieeffizientes GPU-Computing ähnlich Nvidias CUDA.

„Unser Zielpublikum sind Entwickler, die die Leistung ihrer Applikationen steigern und sich dafür die Hardware zunutze machen wollen“, so Sams. „Anwendungsgebiete sind leistungskritische Codeteile, deren Anforderungen die Möglichkeiten bestehender APIs übersteigen.“

Renderscript basiert auf C99, der ANSI-Standardisierung von C aus dem Jahr 1999. Die API kam laut Sams schon bei der Erstellung von Googles neuen, optisch aufwändigen Youtube- und Books-Apps zum Einsatz. Zudem bildet sie die Basis für die Live-Hintergründe der ersten Honeycomb-Tablets.

Das bisher von Google bereitgestellte Native Developer Kit bietet Programmierern zwar auch schon die Möglichkeit, Low-Level-Hardwarefunktionen zu nutzen, Renderscript hat aber einen entscheidenden Vorteil: es ist plattformunabhängig. Anstatt einen für einen bestimmten Chip angepassten Code enthält es Skripte, die in einem Zwischenformat kompiliert und anschließend in nativen Maschinencode für ein bestimmtes Gerät übersetzt werden, wenn die zugehörige Anwendung läuft.

Ob die Berechnungen auf der CPU oder GPU erfolgen, entscheidet sich erst bei der Ausführung der App auf dem Gerät. Einfache Skripte sollen auf der GPU berechnet werden, sofern kompatible Hardware vorhanden ist. Komplexere Skripte laufen auf der CPU. Diese springt zudem ein, um sicherzustellen, dass sich Skripte auch dann ausführen lassen, wenn kein geeigneter Hardwarebeschleuniger vorhanden ist.

Das folgdende Video demonstriert die Möglichkeiten von Renderscript. Es zeigt eine Physiksimulation mit 900 Partikeln, die sich gegenseitig beeinflussen, auf einem gekippten Honeycomb-Tablet mit Zweikernprozessor.