mieki256's diary

u"""
PySDL2のテスト.

SDL_Texture と SD_Renderer を使うと高速描画できるらしいので試す。
でも、本当に速くなっているのかな…？

動作確認環境:
Windows10 x64 + Python 2.7.13 32bit版 + PySDL2 0.9.5
"""

import os
import sdl2
import sdl2.sdlimage
import ctypes
import math

SCREEN_SIZE = (640, 480)
# SCREEN_SIZE = (1280, 720)


def main():
    u"""メイン処理."""
    # PySDL2 の初期化
    sdl2.SDL_Init(sdl2.SDL_INIT_VIDEO)

    # ウインドウを作成して表示。
    # タイトル文字列、表示位置、ウインドウサイズを指定している
    window = sdl2.SDL_CreateWindow(b"render test",
                                   sdl2.SDL_WINDOWPOS_CENTERED,
                                   sdl2.SDL_WINDOWPOS_CENTERED,
                                   SCREEN_SIZE[0], SCREEN_SIZE[1],
                                   sdl2.SDL_WINDOW_SHOWN)

    # ウインドウから renderer を取得。ウインドウ、インデックス、フラグを渡す
    # インデックスが-1なら初期化

    # fg = 0
    # fg = sdl2.SDL_RENDERER_PRESENTVSYNC | sdl2.SDL_RENDERER_ACCELERATED
    fg = sdl2.SDL_RENDERER_ACCELERATED
    renderer = sdl2.SDL_CreateRenderer(window, -1, fg)

    # 画像ファイルのパスを取得
    filepath = os.path.join(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)),
                            "res", "hello.png")

    # 画像をサーフェイスとして読み込み
    # png等の読み込みには SDL2_image を利用する
    surface = sdl2.sdlimage.IMG_Load(filepath.encode("utf-8"))

    # 画像サイズを取得しておく
    w = surface.contents.w
    h = surface.contents.h
    print("w,h = %d,%d" % (w, h))

    # サーフェイスをテクスチャに変換
    # SDL_CreateTextureFromSurface() を使えば変換できる
    texture = sdl2.SDL_CreateTextureFromSurface(renderer, surface)

    # テクスチャに変換したからサーフェイスは用済み。解放してやる
    sdl2.SDL_FreeSurface(surface)

    ang = 0

    interval = sdl2.SDL_GetPerformanceFrequency() / 60
    oldtime = sdl2.SDL_GetPerformanceCounter()

    running = True
    while running:
        # メインループ

        # イベントを調べる
        # 閉じるボタンのクリック or ESCキーが押されたらメインループを終了
        event = sdl2.SDL_Event()
        while sdl2.SDL_PollEvent(ctypes.byref(event)) != 0:
            if event.type == sdl2.SDL_QUIT:
                # 閉じるボタンがクリックされた
                running = False
                break
            if event.type == sdl2.SDL_KEYDOWN:
                # 何かのキーが押し下げられた
                if event.key.keysym.sym == sdl2.SDLK_ESCAPE:
                    # ESCキーが押された
                    running = False
                    break

        # テクスチャの表示位置を算出。円運動をさせている
        rad = math.radians(ang)
        r = SCREEN_SIZE[0] / 6
        x = int(r * math.cos(rad) + (SCREEN_SIZE[0] / 2) - (w / 2))
        y = int(r * math.sin(rad) + (SCREEN_SIZE[1] / 2) - (h / 2))
        ang = (ang + 3) % 360

        # 画面をクリア
        sdl2.SDL_RenderClear(renderer)

        # テクスチャの転送元領域を設定
        src_rect = sdl2.SDL_Rect(0, 0, w, h)

        # テクスチャの転送先領域を設定
        dst_rect = sdl2.SDL_Rect(x, y, w, h)

        # テクスチャをウインドウの renderer に転送
        # 転送元領域に NULL を指定すれば、全体を指定できる、はずなのだが…
        # sdl2.SDL_RenderCopy(renderer, texture, None, dst_rect)
        sdl2.SDL_RenderCopy(renderer, texture, src_rect, dst_rect)

        # ウインドウ(renderer)の内容を更新
        sdl2.SDL_RenderPresent(renderer)

        # ループの時間待ち
        while True:
            if sdl2.SDL_GetPerformanceCounter() - oldtime >= interval:
                break
            sdl2.SDL_Delay(0)
        oldtime = sdl2.SDL_GetPerformanceCounter()

    # メインループ終了

    # テクスチャ、renderer、ウインドウの解放
    sdl2.SDL_DestroyTexture(texture)
    sdl2.SDL_DestroyRenderer(renderer)
    sdl2.SDL_DestroyWindow(window)

    # sdl2を終了
    sdl2.SDL_Quit()


if __name__ == '__main__':
    main()

python texture_render_test.py

renderer = sdl2.SDL_CreateRenderer(window, -1, fg)

texture = sdl2.SDL_CreateTextureFromSurface(renderer, surface)

sdl2.SDL_RenderCopy(転送先のSDL_renderer, 転送元テクスチャ, 転送元領域, 転送先領域)

u"""
PySDL2のテスト.

SDL_Texture と SD_Renderer を使うと高速描画できるらしいので試す。
sdl2.ext を利用して、少しは行数が減るように書いてみる

動作確認環境:
Windows10 x64 + Python 2.7.13 32bit版 + PySDL2 0.9.5
"""

import sdl2
import sdl2.ext
import math

SCREEN_SIZE = (640, 480)
# SCREEN_SIZE = (1280, 720)

# リソース(画像等)の場所を指定
RESOURCES = sdl2.ext.Resources(__file__, "res")


def main():
    u"""メイン処理."""
    # PySDL2 の初期化
    sdl2.ext.init()

    # ウインドウを作成して表示。
    window = sdl2.ext.Window("Hello World", size=SCREEN_SIZE)
    window.show()

    # ウインドウから renderer を取得。ウインドウ、インデックス、フラグを渡す。
    # インデックスとフラグは省略可能。インデックスのデフォルト値は index=-1
    # フラグのデフォルト値は flags=sdl2.SDL_RENDERER_ACCELERATED

    # fg = sdl2.SDL_RENDERER_PRESENTVSYNC | sdl2.SDL_RENDERER_ACCELERATED
    fg = sdl2.SDL_RENDERER_ACCELERATED
    renderer = sdl2.ext.Renderer(window, flags=fg)

    # テクスチャベースのスプライト、を作成できるクラス？、を生成
    factory = sdl2.ext.SpriteFactory(sdl2.ext.TEXTURE, renderer=renderer)

    # スプライトを1つ生成。画像の読み込みも行う
    sprite = factory.from_image(RESOURCES.get_path("hello.png"))

    # スプライト描画用のrendererを生成
    spriterenderer = factory.create_sprite_render_system(renderer)

    # テクスチャサイズを取得しておく
    w, h = sprite.size
    print("w,h = %d,%d" % (w, h))

    ang = 0

    interval = sdl2.SDL_GetPerformanceFrequency() / 60
    oldtime = sdl2.SDL_GetPerformanceCounter()

    running = True
    while running:
        # メインループ

        # イベントを調べる
        # 閉じるボタンのクリック or ESCキーが押されたらメインループを終了
        events = sdl2.ext.get_events()
        for event in events:
            if event.type == sdl2.SDL_QUIT:
                # 閉じるボタンがクリックされた
                running = False
                break
            if event.type == sdl2.SDL_KEYDOWN:
                # 何かのキーが押し下げられた
                if event.key.keysym.sym == sdl2.SDLK_ESCAPE:
                    # ESCキーが押された
                    running = False
                    break

        # テクスチャの表示位置を算出。円運動をさせている
        rad = math.radians(ang)
        r = SCREEN_SIZE[0] / 6
        x = int(r * math.cos(rad) + (SCREEN_SIZE[0] / 2) - (w / 2))
        y = int(r * math.sin(rad) + (SCREEN_SIZE[1] / 2) - (h / 2))
        ang = (ang + 3) % 360

        # スプライトの表示位置を変更
        sprite.position = x, y

        # 画面をクリア
        renderer.clear()

        # スプライトを描画
        spriterenderer.render(sprite)

        # ループの時間待ち
        while True:
            if sdl2.SDL_GetPerformanceCounter() - oldtime >= interval:
                break
            sdl2.SDL_Delay(0)
        oldtime = sdl2.SDL_GetPerformanceCounter()

    # メインループ終了。色々なアレやソレを解放
    sdl2.ext.quit()


if __name__ == '__main__':
    main()

python texture_render_test_ext.py

# テクスチャベースのスプライト、を作成できるクラス？、を生成
factory = sdl2.ext.SpriteFactory(sdl2.ext.TEXTURE, renderer=renderer)

# スプライトを1つ生成。画像の読み込みも行う
sprite = factory.from_image(RESOURCES.get_path("hello.png"))

• ソフトウェアベースのスプライト(sdl2.ext.SOFTWARE)
• テクスチャベースのスプライト(sdl2.ext.TEXTURE)

# スプライト描画用のrendererを生成
spriterenderer = factory.create_sprite_render_system(renderer)

# スプライトを描画
spriterenderer.render(sprite)

• sdl2.SDL_GetPerformanceCounter() を呼べば、現在の高分解能カウンタ値を得られる。
• sdl2.SDL_GetPerformanceFrequency() は、1秒間に何回、高分解能カウンタでカウントできるかを返す。ということは、この値を60で割れば、1/60秒の間にカウントできるはずの数が得られる。(= インターバル値)
• メインループ処理を始める前に、カウンタ値を覚えておいて…。
• メインループ処理の最後のあたりで、覚えておいたカウンタ値と、現在のカウンタ値を使って、カウント数の差 = メインループの処理に何カウントかかったのかを取得する。
• もし、差が、インターバル値に達してないなら、まだ処理時間は余ってるということ。時間待ちをしないといけない。
• 差が、インターバル値に達するまで延々とループさせる。一応、ループの中で、SDL_Delay(0) を呼ぶことで、ほんの一瞬ちょっとだけ、なんとなく気持ち的にスリープさせておく。
• 差が、インターバル値に達したら、1/60秒経過したということ。現在カウンタ値を記録して、メインループをまた実行。

require 'dxruby'

# 画像を読み込み
img = Image.load("res/hello.png")

ang = 0

# メインループ
Window.loop do
  # ESCキーが押されたら終了
  break if Input.keyPush?(K_ESCAPE)

  # 円運動をさせる
  rad = ang * Math::PI / 180.0
  r = Window.width / 6
  x = r * Math.cos(rad) + (Window.width / 2) - (img.width / 2)
  y = r * Math.sin(rad) + (Window.height / 2) - (img.height / 2)
  ang = (ang + 3) % 360

  # ウインドウに画像を描画
  Window.draw(x, y, img)
end