增量时间无法与 GLFW 正常工作

Posted 2023-02-21

【中文标题】增量时间无法与 GLFW 正常工作

【英文标题】：Delta time not working properly with GLFW

【发布时间】：2019-06-04 14:33:41

【问题描述】：

在一个while循环中，我正在调用一个对象的更新函数：

void ParticleEmitter::update(float deltaTime) 
    time += deltaTime;

    if (time >= delay) 
        addParticle();
        time = 0;
    

time 变量默认设置为 0。这基本上是经过的时间。 delay 是 0.01。这意味着每 0.01 秒后，它应该执行if 语句中的任何操作。

这似乎与帧速率无关。但事实并非如此。当我将 FPS 限制为 60 或打开 VSync 时，添加的粒子似乎更少。

增量时间计算正确，我已经测试过了。但我很困惑为什么这段代码不是独立于帧速率的。

【问题讨论】：

要考虑的事项：deltaTime 大于 delay。如果限制帧速率，等待间隔结束所花费的空闲时间是否计入deltaTime？

是的，事实上，我所做的任何运动，例如position += velocity * deltaTime，无论帧速率如何，似乎都能给我相同的速度，但是在处理这种东西时，比如添加一次粒子每 0.01 秒，它就会给我带来麻烦。

【参考方案1】：

如 cmets 中所述，您可能没有考虑 deltaTime 中的剩余时间。

例如，假设您有deltaTime = 0.05 或deltaTime = 0.1，因为您只是检查它是否大于或等于然后，每次调用更新时它只会生成一个粒子。因此，如果 deltaTime 更小（帧率更高），那么更新将比 deltaTime 更大时更频繁地调用。

解决方案是应用这样的函数，它根据 timeElapsed 生成许多粒子（从我自己的粒子生成器中提取）

void particleSystem::generateParticles(float timeStep)

    float particlesToCreate = particlesPerSecond * timeStep;
    unsigned int count = static_cast <unsigned int> (particlesToCreate);

    for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
    
        emitParticle();
    

particlesPerSecond 是 particleSystem 中的可配置参数 希望对您有所帮助。

【讨论】：

感谢您的快速回复 :) 这是一个不错的方法。这里的另一个注意事项是，我的帧速率从来都不是固定的，它会不断变化（如果有上限，变化非常小），即使帧速率有上限。

@ReluctantProgrammer 不用担心！如果你想要一个关于粒子的好教程，请在 youtube 上查看 ThinMatrix，他很好地解释了这一点。是的，我以前曾经做过可变时间步长，但我开始使用固定时间步长：D。此答案适用于这两种情况。

是的，我喜欢 ThinMatrix，他解决了我的大部分烦恼。 TheChernoProject 也是如此。无论如何还是非常感谢：D

@ReluctantProgrammer 哈哈哈这里也一样。我也会去看看 TheChernoProject。很高兴它有帮助！如果此答案或任何其他答案解决了您的问题，请将其标记为已接受

@ReluctantProgrammer 哈哈哈别担心，我自己也很新。看看这个link

【参考方案2】：

它不是独立于帧率的。

为简单起见，我们假设deltaTime 是固定的。

如果是0.1，则每0.1秒添加一个粒子，因为0.1 > 0.01。 如果为 0.01，则每 0.01 秒添加一个粒子。 如果是 1/60（60 FPS），您将每 1/60（~0.01667）秒添加一个粒子，因为 1/60 大于 0.01。 如果是 1/120，你也会每 1/60 秒添加一个粒子，因为 1/120 小于 0.01 而 2 * 1/120 大于 0.01。

如果您希望每次固定数量的粒子，如果增量较大，则需要添加几个。

类似

while (time >= delay)

    addParticle();
    time -= delay;

您也不想将time 设置为 0，而是为下次更新保存“溢出时间”。

这种方法有一个缺点；添加更多粒子需要时间，因此下一次更新可能会更晚。这可能会导致长时间的连锁反应。 如果发生这种情况，您将需要更复杂的方法。