Постоянная скорость игры Независимо от переменной FPS в OpenGL с GLUT?

Question

Постоянная скорость игры Независимо от переменной FPS в OpenGL с GLUT?

Я читал подробную статью Коена Виттерса о различных решениях игровых циклов, но у меня возникли некоторые проблемы с реализацией последнего с помощью GLUT, который является рекомендуемым.

Прочитав пару статей, уроки и код от других людей о том, как достичь постоянной скорости игры, я думаю, что то, что я сейчас реализовал (я опубликую код ниже), - это то, что Коэн Виттерс назвал Скорость игры зависит от переменной FPS , второй - о его статье.

Во-первых, благодаря моему опыту поиска, есть пара людей, которые, вероятно, обладают знаниями, чтобы помочь в этом, но не знают, что такое GLUT, и я попытаюсь объяснить (чувствую бесплатно, чтобы исправить меня) соответствующие функции для моей проблемы этого инструментария OpenGL. Пропустите этот раздел, если вы знаете, что такое GLUT и как с ним играть.

GLUT Toolkit:

Я думаю, что этого достаточно информации о том, как GLUT отображает кадры, чтобы люди, которые этого не делали. Не зная об этом, можно также задать этот вопрос, чтобы попытаться помочь, если им это понравится.

Текущая реализация:

Я не уверен, что правильно реализовал второе решение, предложенное Коэном, Скорость игры зависит от переменного FPS . Соответствующий код для этого выглядит следующим образом:

#define TICKS_PER_SECOND 30
#define MOVEMENT_SPEED 2.0f

const int TIMER_MILLISECONDS = 1000 / TICKS_PER_SECOND;

int previousTime;
int currentTime;
int elapsedTime;

void renderScene(void) {
    (...)

    // Setup the camera position and looking point
    SceneCamera.LookAt();

    // Do all drawing below...

    (...)
}

void processAnimationTimer(int value) {
    // setups the timer to be called again
    glutTimerFunc(TIMER_MILLISECONDS, processAnimationTimer, 0);

    // Get the time when the previous frame was rendered
    previousTime = currentTime;

    // Get the current time (in milliseconds) and calculate the elapsed time
    currentTime = glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME);
    elapsedTime = currentTime - previousTime;

    /* Multiply the camera direction vector by constant speed then by the
       elapsed time (in seconds) and then move the camera */
    SceneCamera.Move(cameraDirection * MOVEMENT_SPEED * (elapsedTime / 1000.0f));

    // Requests to render a new frame (this will call my renderScene() once)
    glutPostRedisplay();
}

void main(int argc, char **argv) {
    glutInit(&argc, argv);

    (...)

    glutDisplayFunc(renderScene);

    (...)

    // Setup the timer to be called one first time
    glutTimerFunc(TIMER_MILLISECONDS, processAnimationTimer, 0);
    // Read the current time since glutInit was called
    currentTime = glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME);

    glutMainLoop();
}

Эта реализация не удалась. Это работает в том смысле, что помогает поддерживать постоянную скорость игры в зависимости от FPS. Таким образом, перемещение из точки A в точку B занимает одинаковое время независимо от высокой / низкой частоты кадров. Однако я считаю, что таким подходом я ограничиваю частоту кадров игры. [ РЕДАКТИРОВАТЬ: Каждый кадр будет отображаться только при вызове обратного вызова времени, что означает, что частота кадров будет примерно TICKS_PER_SECOND кадров в секунду. Это неправильно, ты не должен Не ограничивайте ваше мощное оборудование, это неправильно. Насколько я понимаю, мне все еще нужно вычислить elapsedTime . То, что я говорю GLUT вызывать обратный вызов таймера каждые TIMER_MILLISECONDS , не означает, что он всегда будет делать это вовремя.]

Я не уверен, как я могу это исправить и исправить честно говоря, я понятия не имею, что такое игровой цикл в GLUT, вы знаете, цикл while (game_is_running) в статье Коэна. [ РЕДАКТИРОВАТЬ: Я так понимаю, что GLUT управляемый событиями и этот игровой цикл начинается, когда я вызываю glutMainLoop () (который никогда не возвращается), да?]

Я думал, что могу зарегистрировать неактивный обратный вызов с помощью glutIdleFunc () и использовать его как замену glutTimerFunc () , рендеринг только при необходимости (а не всегда, как обычно), но когда я тестировал это с пустым обратным вызовом (например, void gameLoop () {} ), он практически ничего не делал, только черный экран, ЦП поднялся до 25% и оставался там, пока я не убил игру и она не вернулась в нормальное состояние. Так что я не думаю, что по этому пути следует идти.

Использование glutTimerFunc () определенно не лучший подход для выполнения всех движений / анимаций на основе этого, поскольку я ограничиваю свою игру постоянный FPS, не круто. Или, может быть, я неправильно его использую и моя реализация неверна?

Как именно я могу добиться постоянной скорости игры с переменным FPS? Точнее как правильно реализовать Koen ' s Постоянная скорость игры с максимальным FPS решение (четвертое в его статье) с GLUT? Может это вообще невозможно с GLUT? Если нет, то каковы мои альтернативы? Как лучше всего решить эту проблему (постоянная скорость игры) с GLUT?

[РЕДАКТИРОВАТЬ] Другой подход:

Я экспериментировал, и вот что я смог достичь сейчас. Вместо вычисления прошедшего времени с помощью временной функции (которая ограничивает частоту кадров моей игры) я теперь делаю это в renderScene () . Всякий раз, когда в сцене происходят изменения, я вызываю glutPostRedisplay () (то есть: перемещение камеры, анимация некоторых объектов и т. Д.), Который вызывает renderScene () . Я могу использовать истекшее время в этой функции, например, для перемещения камеры.

Мой код теперь превратился в следующий:

int previousTime;
int currentTime;
int elapsedTime;

void renderScene(void) {
    (...)

    // Setup the camera position and looking point
    SceneCamera.LookAt();

    // Do all drawing below...

    (...)
}

void renderScene(void) {
    (...)

    // Get the time when the previous frame was rendered
    previousTime = currentTime;

    // Get the current time (in milliseconds) and calculate the elapsed time
    currentTime = glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME);
    elapsedTime = currentTime - previousTime;

    /* Multiply the camera direction vector by constant speed then by the
       elapsed time (in seconds) and then move the camera */
    SceneCamera.Move(cameraDirection * MOVEMENT_SPEED * (elapsedTime / 1000.0f));

    // Setup the camera position and looking point
    SceneCamera.LookAt();

    // All drawing code goes inside this function
    drawCompleteScene();

    glutSwapBuffers();

    /* Redraw the frame ONLY if the user is moving the camera
       (similar code will be needed to redraw the frame for other events) */
    if(!IsTupleEmpty(cameraDirection)) {
        glutPostRedisplay();
    }
}

void main(int argc, char **argv) {
    glutInit(&argc, argv);

    (...)

    glutDisplayFunc(renderScene);

    (...)

    currentTime = glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME);

    glutMainLoop();
}

Заключение, он работает, или так кажется. Если я не перемещаю камеру, загрузка ЦП низкая, ничего не отображается (для целей тестирования у меня есть только сетка, расширяющаяся до 4000.0f, а zFar установлен на 1000.0f). Когда я начинаю перемещать камеру, сцена начинает перерисовываться. Если я продолжу нажимать клавиши перемещения, загрузка ЦП увеличится; это нормальное поведение. Он падает обратно, когда я перестаю двигаться.

Если я чего-то не упускаю, это кажется хорошим подходом на данный момент. Я нашел эту интересную статью на iDevGames, и на эту реализацию, вероятно, влияет проблема, описанная в этой статье. Что вы думаете по этому поводу?

Обратите внимание, что я делаю это просто для развлечения, у меня нет намерений создавать какую-то игру для распространения или что-то в этом роде, по крайней мере, в ближайшем будущем. Если бы я это сделал, я бы, вероятно, выбрал что-то еще, кроме GLUT. Но поскольку я использую GLUT, и кроме проблемы, описанной в iDevGames, как вы думаете, этой последней реализации достаточно для GLUT? Единственная реальная проблема, о которой я могу думать прямо сейчас, это то, что мне нужно будет продолжать вызывать glutPostRedisplay () каждый раз, когда сцена что-то меняет, и продолжать вызывать ее, пока не останется ничего нового для перерисовки. Я думаю, что для лучшего случая к коду добавилась небольшая сложность.

Что вы думаете?

8

c opengl glut game-loop

задан Ricardo Amaral 18 March 2011 в 23:49

0 ответов

Другие вопросы по тегам:

c opengl glut game-loop

Постоянная скорость игры Независимо от переменной FPS в OpenGL с GLUT?

0 ответов

Похожие вопросы: