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一个小的测试程序（见下文）显示了不稳定的输出，我认为这是由 OpenGL glutSwapBuffer() 期间奇怪的时序抖动引起的。与平均水平相比，测试程序经常显示单个帧的渲染时间非常长（~330 微秒与我机器上的~5.8 毫秒）程序的输出显示：

[...]
render time:   330us
render time:   372us
render time:   330us
render time:   331us
render time:  5820us
render time:   335us
render time:   332us
render time:   324us
render time:   346us
[...]

设置：快速 PC（Intel i7 CPU @3.2GHz）、Ubuntu 12.04、NVIDIA GTS450 板、最新的 GL 驱动程序：OpenGL 渲染器字符串：GeForce GTS 450/PCIe/SSE2 OpenGL 版本字符串：4.3.0 NVIDIA 310.19 Samsung Display (23" @我假设是 60Hz，因为所有这些都有 60Hz）

在上面的测试用例中，我通过以下方式明确否决了 vblank 同步：__GL_SYNC_TO_VBLANK=0

启用 vblank 后，我的时间也很不稳定：

__GL_SYNC_TO_VBLANK=1

[...]
render time:  9169us
render time: 14548us
render time: 14613us
render time: 16057us
render time: 18075us
[...]

我还使用了其他参数，例如将 X 服务器置于高优先级（sudo schedtool -p 0 -n -20 -N pgrep X）或将程序本身置于高优先级（chrt -p -a --fifo 99 ... )

仍然生涩的动画仍然存在 - 这（这是我的假设）是由奇怪的时间引起的。

没有 `glutSwapBuffers();' 的计时 在代码中显示了非常稳定的输出：

[...]
render time:     2us
render time:     2us
render time:     2us
render time:     1us
render time:     2us
[...]

因此可以排除外部（其他过程）影响。

谁能解释这种行为？

知道如何改进吗？

该程序：

#include <stdio.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glut.h>
#include <time.h>

GLfloat gfPosX = 0.0;
GLfloat gfDeltaX = .01;

#define TS_TOUSEC(x) (x.tv_sec * 1000000L + (x.tv_nsec / 1000))
struct timespec t1, t2;

void Draw() {
    int x = 0;

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);

    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &t1);
    glBegin(GL_LINES);
        glVertex3f(gfPosX, 0.25, 0.0);
        glVertex3f(gfPosX, 0.75,0.0);
    glEnd();
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &t2);
    glutSwapBuffers();
    printf("render time: %5uus\n", TS_TOUSEC(t2) - TS_TOUSEC(t1));

    gfPosX += gfDeltaX;
    if (gfPosX >= 1.0 || gfPosX <= 0.0) {
        gfDeltaX = -gfDeltaX;
    }
}

void Timer(int iUnused)
{
    glutPostRedisplay();
    glutTimerFunc(5, Timer, 0);
}

void Initialize() {
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glOrtho(0.0, 1.0, 0.0, 1.0, -1.0, 1.0);
}

int main(int iArgc, char** cppArgv) {
    glutInit(&iArgc, cppArgv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
    glutInitWindowSize(250, 250);
    glutInitWindowPosition(200, 200);
    glutCreateWindow("XoaX.net");
    Initialize();
    glutDisplayFunc(Draw);
    Timer(0);
    glutMainLoop();
    return 0;
}
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1 回答 1

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我不会使用这个：

clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &t1);

CLOCK_REALTIME 显示墙上时间（即挂在墙上的时钟显示的时间），即不保证是单调的。它可能会稍微向前或向后，因为时间守护程序会对其进行调整。

要测量帧渲染时间，您需要 CLOCK_MONOTONIC_RAW。

在没有 SwapBuffers 的情况下，您只是在测量发出渲染调用所需的时间。不是渲染时间本身。您必须添加一个 glFinish 来获得它，以便实际执行命令队列。

出于所有实际目的，您不应该花费时间来渲染一帧，而是各个帧之间的时间，即调用显示函数之间的时间间隔。这提供了更准确的动画。

为了解决输入滞后问题，我会使用卡尔曼滤波器来预测渲染完成时的输入状态（因为您需要帧渲染时间，只需收集统计信息）并使用预测的输入状态进行帧推进。

于 2013-01-20T14:29:47.787 回答