Question

我在为OpenGL应用程序创建可靠的游戏引擎时遇到了麻烦。这是一个由几个精灵组成的游戏。

我创建的对象基本上都是我的所有精灵。另一个名为“gameEngine”的对象每隔一秒钟（一个计时器）循环一组计算，从而产生新的游戏变量。之后，精灵对象现在知道他们的绘图数据。

问题是，在收集完所有绘图数据后，绘图应该恰好在恰当的时刻进行，从而产生稳定的动画。根据当前场景的复杂程度，游戏计算需要不确定的时间。因此，实际绘图发生在不同的时刻。我该如何防止这种情况发生？

为了澄清，我的方法类似于：

// Every something of a second I call tick
-(void)tick
{
  drawingData = gameEngine();
  draw(drawingData); 
}

必须有一个最好的做法来构建我不知道的游戏引擎吗？

Answer 1

游戏循环有很多种，但更好的游戏循环将动画与绘图或更经典的术语模型和视图分开。基本上你想构建一个游戏模型，你可以建立时间的流逝并更新模型（物理帧速率），然后在连续的时刻独立渲染模型的快照（渲染帧速率）。

以下是一些文章，详细解释了游戏循环的一些变化及其优缺点。还有源代码。我希望它有所帮助。

Fix Your Timestep!和 deWiTTERS Game Loop Article

Answer 2

这真的不是关于OpenGL;它更多地与您正在使用的操作系统或系统API（即Carbon / Cocoa / Win32）有关。但真正非常简单的情况就是这个（伪代码）：

checkTime = currentTime
while not exitCondition
    if currentTime - checkTime >= 50 milliseconds
        checkTime = checkTime + 50 milliseconds
        updateScene
    else drawScene

您正在尽可能多地绘图，但仅每50毫秒（即每秒20次）进行更新。显然有很多很多的其他事情需要考虑，尤其是当你落后时你所做的事情（跳帧）。

进入OpenGL的最佳位置是Nehe的课程：

http://nehe.gamedev.net/lesson.asp?index=01

他们有点过时了，但是每节课底部的示例代码是一个很好的起点，它可以用多种语言和许多操作系统提供。

Answer 3

它在某种程度上依赖于平台，但通常可以使用的一种基本方法是在渲染循环中使用高性能计时器，并使用它来帮助您在帧之间休眠以获得稳定，稳定的帧速率。

您可以为帧的渲染计时，然后按照数量进行睡眠以保持稳定的帧速率。

但是，如果您的平台无法跟上您想要达到的帧率，您需要开始寻找优化游戏引擎的方法。这只会减慢速度，使它们保持一致和平滑 - 而不是加快速度。

---澄清----

-(void)tick
{
    time = now() // from high perf. timer
    drawingData = gameEngine();

newTime = now()
// pause for the time required to make the framerate consistent
Sleep(totalTimeForTickToBeStable - newTime + time)
draw(drawingData); 


}

Answer 4

最好的解决方案是多线程应用程序 - 一个线程将绘图数据计算到缓冲区中，一个线程渲染数据。

如果您正在寻找一个真正简单的解决方案，只需颠倒计算和渲染的顺序。

void Initialize()
{    
   DrawingData = GameEngine();
}

void Tick()
{
   Draw(DrawingData);
   DrawingData = GameEngine();
}

您计算应用程序启动时的第一个绘图数据，当计时器触发时，您只需绘制它。之后，您将一直有时间到下一个计时器事件，再次计算绘图数据。

但总的来说，以可变帧速率渲染可能是一个更好的解决方案 - 如果机器要降低所需的帧速率并且在快速机器上提供高帧率，则可以避免出现问题。

void Main()
{
   StartTime = Now();

   while (!ExitRequested)
   {     
      DrawingData = GameEngine(Now() - StartTime);
      Draw(DrawingData);
   }
}

尽可能快地渲染帧 - 不是每帧之间有固定的间隔，而是应用程序运行的实时。这意味着每帧不要超过20毫秒，只需将它们移动到当前运行时间所在的位置。

为OpenGL（ES）创建一个稳定的（帧率稳定的）游戏引擎

4 个答案: