如何减慢从 BVH 文件读取的 opengl 动画?

How to slow down opengl animation read from BVH files?

本文关键字：opengl 动画 读取 文件 何减慢 BVH      更新时间：2023-10-16

使用GLFW3，我目前制作了一个bvh文件解析器，它可以读取文件并将其转换为我在opengl中制作的人体模型。但是，每当我启动它时，移动速度都非常快，以至于无法在眼睛中看到动画。所以我想把动画速度调低一点。这是我的渲染循环

while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
// per-frame time logic
// --------------------
float currentFrame = glfwGetTime();
deltaTime = currentFrame - lastFrame;
lastFrame = currentFrame;
// input
// -----
processInput(window);
// render
// ------
glClearColor(0.9f, 0.9f, 0.9f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
(Some Shader Settings)
glm::mat4 model = glm::mat4(1.0f);
if (moveFlag == true) {
bvh.clearVISITED();
bvh.setMotionPerFrame(bvh.root, 0);
}
if (resetMatrices == true) {
bvh.clearVISITED();
bvh.resetMatrices(bvh.root);
}
drawBones(shader, bvh.root, model);
glfwSwapBuffers(window);
glfwPollEvents();
}

if 语句bvh.setMotionPerFrame(bvh.root, 0)中的函数是动画在 JOINT 配置中读取文件内每个帧数据的位置，并相应地设置每个关节的旋转矩阵和平移矩阵。(moveFlag和resetMatrices分别是点击空格键和R按钮时设置的标志(

由于在每个渲染循环中读取每帧的通道数据是不可更改的，因此我想想出一种方法来降低渲染循环本身的速度。有什么建议吗？

您需要为代码添加计时。 当您像这样解析 BVH 运动时：

MOTION
Frames:     20
Frame Time: 0.033333

您应该提取Frame Time值，即帧之间的时间(以秒为单位(。现在，根据您的代码体系结构，您需要正确安排渲染时间。我习惯了一些

bool _redraw=false;

告诉整个应用程序在下一个可能的情况下重绘(如计时器(，这是由鼠标/键盘事件更改视图或场景到调整窗口大小等设置的......

对于时间变化的东西，我通常也有一个功能：

void update(double dt);

从应用程序处理插值/模拟和从上次调用经过的时间dt定期调用。现在dt可以是调用此的计时器间隔，或者如果我需要更好的准确性，我直接使用 WindowsPerformanceCounter测量dt。如果你只是有无限循环，你仍然可以使用：

Sleep(dt*1000.0);

这并不精确，但会起作用。

有关动画和计时主题的更多信息，请参阅此处和子链接：

  • 通过增量时间控制精灵序列

现在回到 BVH，这是我的 C++ 更新方法的样子：

void bvh::update() // call periodically to animate
{
if ((_play)&&(dt>1e-6))
{ 
int f=frame;
t+=tper(&t0);
while (t>=dt)
{
t-=dt;
frame++;
if (frame>=frames)
{
frame=0;
if (!_loop){ stop(); break; }
}
}
if (f!=frame) setframe(frame);
}
}

以下是我的BVH课程中的一些精选内容：

List<int> root;             // root bones ix
List<bvh_bone> bone;        // HIERARCHY bvh
List<double> data;          // MOTION data
int frames;                 // MOTION frames
double dt;                  // MOTION delta time [ms]
int channels;               // channels/frame
// render
bool _redraw;               // out redraw needed?
// animation
bool _loop;                 // in loop playback?
bool _play,_pause,_stop;    // out animation buttons state?
int frame;                  // actual set frame
double t,t0;                // time elapsed from start of actual frame, measurement start time
void play() { tper(&t0); t=0.0; if (!_pause) frame=0; _play=1; _pause=0; _stop=0; setframe(frame); _redraw=true; }
void stop() { tper(&t0); t=0.0;                       _play=0; _pause=0; _stop=1; frame=0; setframe(frame); _redraw=true; }
void pause(){ tper(&t0); t=0.0; if (_stop) return;    _play=_pause; _pause=!_pause; }
void setframe(int frame);   // compute bones from frame data

tper函数测量从我的定时库获取的后续调用之间的时间：

const int   performance_max=64;                 // push levels
double      performance_Tms=-1.0,               // counter period [ms]
performance_tms=0.0,                // measured time after tend [ms]
performance_t0[performance_max];    // measured start times [ms]
int         performance_ix=-1;                  // actual time stack index
double tper(double *t0=NULL)    // return duration [ms] between tper() calls
{
double t,tt;
LARGE_INTEGER i;
if (performance_Tms<=0.0)
{
for (int j=0;j<performance_max;j++) performance_t0[j]=0.0;
QueryPerformanceFrequency(&i); performance_Tms=1000.0/double(i.QuadPart);
}
QueryPerformanceCounter(&i); t=double(i.QuadPart); t*=performance_Tms;
if (t0) { tt=t-t0[0]; t0[0]=t; performance_tms=tt; return tt; }
performance_ix++;
if ((performance_ix>=0)&&(performance_ix<performance_max))
{
tt=t-performance_t0[performance_ix];
performance_t0[performance_ix]=t;
}
else { t=0.0; tt=0.0; };
performance_ix--;
performance_tms=tt;
return tt;
}

现在在主应用程序循环/计时器中，只需定期调用update，如果_redraw为真，则将其设置为 false 并重新绘制您的应用程序。 当心我的bvh::dt被转换为 [ms] !!

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