WinAPIでの画像高速切り替え表示プログラム２

質問

１の続きです。これを先に見た方は１から見てください。
お願いします。

int WINAPI WinMain(
HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,PSTR lpCmdLine,int nCmdShow)
{
WNDCLASS wc;
MSG msg;

wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wc.lpfnWndProc = WindowProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon(NULL,IDI_APPLICATION);
wc.hCursor = LoadCursor(NULL,IDC_ARROW);
wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = __FILE__;
if(!RegisterClass(&wc)) return 0;

HWND hWnd=CreateWindow(
__FILE__," ",
WS_POPUP | WS_VISIBLE,
0,0,
1024,768,
NULL,NULL,hInstance,NULL);
if(hWnd==NULL) return 0;

// タイマを作成する
SetTimer( hWnd, TIMER_ID, TIMER_ELAPSE, NULL );

BOOL bRet;
while((bRet=GetMessage(&msg,NULL,0,0))!=0){
if(bRet==-1) break;
DispatchMessage(&msg);
}

// タイマを破棄する
KillTimer( hWnd, TIMER_ID );

return (int)msg.wParam;
}

２つに分かれてしまって申し訳ありません。
よろしくお願いします。

回答No.3

sygh · ベストアンサー

// No.3 開始。

LARGE_INTEGER start = {}, stop = {}, freq = {};
const BOOL isAvailableQPC = ::QueryPerformanceCounter(&start);
assert(isAvailableQPC);

MSG msg;
while (true)
{
::Sleep(1); // CPU 使用率 MAX の防止。その代わり FPS は頭打ちになる。

if (::PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))
{
if (msg.message == WM_QUIT)
{
break;
}
::TranslateMessage(&msg);
::DispatchMessage(&msg);
}
else
{
// 前フレーム描画開始から現在フレーム描画開始までの時間を一定値に保つ。
// 規定の FPS 値に描画が間に合わない場合は、可能な最大速度での描画となる。
// フレーム スキップはしない。
// 指定した時間が経過していないときは、メッセージ ループを継続する。
::QueryPerformanceCounter(&stop);
::QueryPerformanceFrequency(&freq);
const LONGLONG diffStartStop = stop.QuadPart - start.QuadPart;
if (diffStartStop * FPS_LIMIT < freq.QuadPart)
{
continue;
}
static UINT fpsUpdateCounter;
const UINT FPS_UPDATE_SKIP_FRAME_COUNT = 160; // FPS 計測値を毎フレーム更新するとうるさいので適当にスキップ。
if (++fpsUpdateCounter >= FPS_UPDATE_SKIP_FRAME_COUNT)
{
// 一応ゼロ除算の防止をする。
g_fpsValue = (diffStartStop > 0) ?
static_cast<UINT>(freq.QuadPart / diffStartStop) : 9999;
fpsUpdateCounter = 0;
}
::QueryPerformanceCounter(&start);
OnIdle(hWnd);
}
}

::DestroyWindow(hWnd);
::UnregisterClass(wc.lpszClassName, hInstance);

return static_cast<int>(msg.wParam);
}

// No.3 終了。

C だとリソース管理が大変なので C++ にしています。

僕が Windows ゲーム ループを作るときによく使う手法ですが、キーポイントはメッセージ ループのあたりです。
160 FPS が出ない場合は、::Sleep(1); をコメントアウトしてください。
ただし CPU 使用率が MAX になります。
あまりに大きい画像だったり、実行環境の性能が低かったりすると、Sleep() をコメントアウトしても 160 FPS は出ないと思います。
BitBlt() はそれなりに高速ですが、あまり複雑かつ高速な描画は GDI には向かないので、その場合は Direct3D の利用を検討してください。

なお、Visual C++ の場合、コード エディタで Ctrl+A, Ctrl+K, Ctrl+F を順に押すと綺麗にインデントしてくれます。

お礼

ありがとうございます。
とても長いソースコードを作ってくださって、もう何とお礼を言ったらわからないくらいです。
本当に感謝します。
わからないところが多々ありますが、勉強していきたいと思います。

あともう一つ質問させてください。
ちらつきが気になる場合は、ダブルバッファを使うと知ったのですが、
今回ほどの速さでしたら必要ないのでしょうか。
もし必要でしたら、どう変更すればいいかヒントをいただけたら嬉しいです。
図々しくて申し訳ありません。

回答No.2

sygh

// No.2 開始。

LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
static const LPCTSTR fileNames[BMP_NUM] =
{
_T("image00.bmp"),
_T("image01.bmp"),
_T("image02.bmp"),
_T("image03.bmp"),
_T("image04.bmp"),
_T("image05.bmp"),
_T("image06.bmp"),
_T("image07.bmp"),
};
switch (uMsg)
{
case WM_CREATE:
{
HDC hdc = ::GetDC(hWnd);
for (UINT i = 0; i < BMP_NUM; i++)
{
g_bmpHolders[i].LoadBitmapFromFile(fileNames[i], hdc);
}
::ReleaseDC(hWnd, hdc);
}
return 0;

case WM_DESTROY:
::PostQuitMessage(0);
return 0;

case WM_KEYDOWN:
switch (wParam)
{
case VK_ESCAPE:
::PostQuitMessage(0);
return 0;
default:
break;
}
}
return ::DefWindowProc(hWnd, uMsg, wParam, lParam);
}

int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE, LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
WNDCLASS wc = {};

wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wc.lpfnWndProc = WindowProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
wc.hbrBackground = static_cast<HBRUSH>(::GetStockObject(WHITE_BRUSH));
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = _T("MyWndClassName");
if (!RegisterClass(&wc))
{
return -1;
}

HWND hWnd = ::CreateWindow(
wc.lpszClassName, _T("Precise Flip Test"),
//WS_POPUP | WS_VISIBLE,
WS_OVERLAPPED | WS_MINIMIZEBOX | WS_SYSMENU | WS_VISIBLE,
0, 0,
1024, 768,
NULL, NULL, hInstance, NULL);
if (!hWnd)
{
return -1;
}

// No.2 終了。

回答No.1

sygh

ちょっと長いので3回に分けます。ご自分で連結して、C++モードでコンパイルしてください。
Windows 7 x64, Visual Studio 2010 でテストしています。

// No.1 開始。

// 画像8枚を 6.25[ms] = 160 FPS で切り替えて表示する。Esc が押下されるまで繰り返す。

#include <windows.h>
#include <tchar.h>
#include <cassert>
#include <cstdio>

class BmpHolder
{
BITMAP m_bmpInfo;
HBITMAP m_hBitmap;
HDC m_hMemDC;
public:
BmpHolder()
: m_bmpInfo()
, m_hBitmap()
, m_hMemDC()
{}

LONG GetWidth() const { return m_bmpInfo.bmWidth; }
LONG GetHeight() const { return m_bmpInfo.bmHeight; }

bool LoadBitmapFromFile(LPCTSTR pFileName, HDC hdc)
{
m_hBitmap = static_cast<HBITMAP>(::LoadImage(NULL, pFileName, IMAGE_BITMAP, 0, 0, LR_LOADFROMFILE));
assert(m_hBitmap != NULL);
if (m_hBitmap)
{
::GetObject(m_hBitmap, sizeof(BITMAP), &m_bmpInfo);
m_hMemDC = ::CreateCompatibleDC(hdc);
assert(m_hMemDC);
::SelectObject(m_hMemDC, m_hBitmap);
return true;
}
else
{
return false;
}
}

void Render(HDC hdc)
{
if (m_hMemDC)
{
::BitBlt(hdc, 30, 30, this->GetWidth(), this->GetHeight(), m_hMemDC, 0, 0, SRCCOPY);
}
}

virtual ~BmpHolder()
{
if (m_hMemDC)
{
::DeleteDC(m_hMemDC);
}
if (m_hBitmap)
{
::DeleteObject(m_hBitmap);
}
}
};

namespace
{
const UINT BMP_NUM = 8; // 画像の総数。
//const UINT FPS_LIMIT = 60;
const UINT FPS_LIMIT = 160; // 1000[ms] / 6.25[ms]

BmpHolder g_bmpHolders[BMP_NUM];
UINT g_fpsValue;

// アイドル時に描画する。
void OnIdle(HWND hWnd)
{
HDC hdc = ::GetDC(hWnd);
{
static UINT currentBmpIndex; // 現在の画像番号。

g_bmpHolders[currentBmpIndex].Render(hdc);

static TCHAR message[256];
_stprintf_s(message, _T("%3u FPS"), g_fpsValue);
RECT rect = { 4, 4, 4, 4 };
DrawText(hdc, message, _tcslen(message), &rect, DT_NOCLIP);

currentBmpIndex = (currentBmpIndex + 1) % BMP_NUM;
}
::ReleaseDC(hWnd, hdc);
}
}

// No.1 終了。