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c++ - 如何制作基本的 FPS 计数器？

coder 2023-11-16 原文

我试图在我的立方体渲染程序中显示我的每秒帧数。我想看看它的表现。那么，我该怎么做呢？我已经对此进行了研究，但我看到的示例要么使用了多个类但仍然不起作用，要么它们使用了我没有的库。有没有办法通过使用像 ctime 这样的预安装库来获得 FPS？我在 C++ 中使用 OpenGL。

这是我的(空)函数:

void GetFPS()
{

}

然后我在我的渲染函数中显示我的 FPS:

std::cout << xRot << " " << yRot << " " << zRot << " " << FPS << "\n"; //xRot, yRot, and zRot are my cube's rotation.

我的程序设置为 60FPS，但我想查看实际的 FPS，而不是设置的值。

最佳答案

您必须使用 clock() 对 2 个不同的时间间隔进行采样 但是注意到有几个问题:

  • 时钟的分辨率是几毫秒(你可以使用 std::chrono 等解决方法，但是根据实现，即使 chrono 也可能没有那么高的分辨率。在我的 GCC 4.9.1 PC 上，我从来没有得到比 16 毫秒更好的分辨率，甚至与 std::chrono。
  • 通常使用 clock() 你会得到 0 很多次，有时你会测量一个实时时间(在我的例子中它只跳了 15/16 毫秒)
  • 除非您使用垂直同步 (vsync)，否则您将不会测量实际帧时间，而只会测量渲染循环中花费的 CPU 时间(要激活 vsync，您必须使用操作系统功能或例如使用库来设置交换间隔(1)像提供可移植跨平台实现的 SDL)
  • 要测量实际渲染时间，您可以使用 GL 的时间查询(您可能在任何时候都只有 1 个计时器绑定(bind)，因此如果您测量帧速率，则无法测量渲染特定内容需要多长时间)。
  • 不要测量 FPS(除非您只是想向用户展示它)，而是以毫秒为单位测量帧时间，这样可以提供更直观的性能近似值。 (你知道从 100 到 80 FPS 是 2.5 毫秒的差异，从 40 到 20 FPS 是 25 毫秒的差异!)

这样做:

double clockToMilliseconds(clock_t ticks){
    // units/(units/time) => time (seconds) * 1000 = milliseconds
    return (ticks/(double)CLOCKS_PER_SEC)*1000.0;
}
//...

clock_t deltaTime = 0;
unsigned int frames = 0;
double  frameRate = 30;
double  averageFrameTimeMilliseconds = 33.333;

while(rendering){

    clock_t beginFrame = clock();
    render();
    clock_t endFrame = clock();

    deltaTime += endFrame - beginFrame;
    frames ++;

    //if you really want FPS
    if( clockToMilliseconds(deltaTime)>1000.0){ //every second
        frameRate = (double)frames*0.5 +  frameRate*0.5; //more stable
        frames = 0;
        deltaTime -= CLOCKS_PER_SEC;
        averageFrameTimeMilliseconds  = 1000.0/(frameRate==0?0.001:frameRate);

        if(vsync)
            std::cout<<"FrameTime was:"<<averageFrameTimeMilliseconds<<std::endl;
        else
           std::cout<<"CPU time was:"<<averageFrameTimeMilliseconds<<std::endl;
    }
}

当您执行需要几秒钟的操作时，上面的代码也有效。我做了一个每秒更新一次的计算，你也可以更频繁地更新它。 (请注意，我在大多数需要 FPS 的项目中都使用了该代码)

关于c++ - 如何制作基本的 FPS 计数器？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/28530798/

amp43ltsection毫秒c++openglframe-rate

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