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D3DPRESENTSTATS

構造体

サイズx64: 28 バイト / x86: 28 バイトパッキング4

サイズ=各フィールドのバイト数(x64/x86 で異なる場合は x64/x86 と併記)。x64/x86 列=フィールドのバイトオフセット(HSPで dupptr / lpoke / wpoke 等に使用)。

フィールド

フィールド	型	サイズ	x64	x86	説明
PresentCount	DWORD	4	+0	+0	Present呼び出しの累積回数。
PresentRefreshCount	DWORD	4	+4	+4	Presentが行われたリフレッシュのカウント。
SyncRefreshCount	DWORD	4	+8	+8	同期が取れたリフレッシュのカウント。
SyncQPCTime	LONGLONG	8	+12	+12	同期時の高精度パフォーマンスカウンタ値(64ビット)。
SyncGPUTime	LONGLONG	8	+20	+20	同期時のGPUタイム値(64ビット)。

公式ドキュメント

PresentEx 呼び出しに関連するスワップチェーンの統計情報を記述します。

解説(Remarks)

9Ex アプリケーションがフリップモードのプレゼント (D3DSWAPEFFECT_FLIPEX) を採用している場合、アプリケーションは任意の時点で GetPresentStatistics を呼び出すことでフレーム落ちを検出できます。実際には、次のような手順になります。

バックバッファーにレンダリングします。
Present を呼び出します。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
次のフレームをバックバッファーにレンダリングします。
Present を呼び出します。
手順 4 と手順 5 を 1 回以上繰り返します。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
保存した 2 つの D3DPRESENTSTATS 構造体の PresentRefreshCount の値を比較します。アプリケーションは、PresentRefreshCount の増加のしかたと、フレームのプレゼントに対する PresentCount の割り当てに関する前提に基づいて、特定の PresentCount パラメーターに対応する PresentRefreshCount を計算できます。最後にサンプリングした PresentRefreshCount が PresentCount と一致しない場合 (つまり、PresentRefreshCount は増加しているのに PresentCount が増加していない場合)、フレーム落ちが発生しています。

アプリケーションは、PresentCount と GetPresentStats の任意の 2 つのインスタンスをサンプリングする (任意の 2 つの時点で GetPresentStats API を呼び出す) ことで、フレームが落ちたかどうかを判定できます。たとえば、モニターのリフレッシュレートと同じレートでプレゼントを行うメディアアプリケーション (たとえばモニターのリフレッシュレートが 60Hz で、アプリケーションが 1/60 秒ごとに 1 フレームをプレゼントする場合) が、それぞれ Present ID (PresentCount) 1、2、3、7、8 に対応するフレーム A、B、C、D、E をプレゼントしようとしているとします。

アプリケーションコードは次のようなシーケンスになります。

フレーム A をバックバッファーにレンダリングします。
Present を呼び出します (PresentCount = 1)。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
続く 4 つのフレーム B、C、D、E をそれぞれレンダリングします。
Present を 4 回呼び出します (PresentCount はそれぞれ 2、3、7、8)。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
保存した 2 つの D3DPRESENTSTATS 構造体の PresentRefreshCount の値を比較します。差が 2 の場合、つまり 2 回の GetPresentStats API 呼び出しの間に 2 回の vblank 間隔が経過している場合、最後にプレゼントされたフレームはフレーム C のはずです。アプリケーションは vblank 間隔 (モニターのリフレッシュレート) ごとに 1 回プレゼントしているため、フレーム A のプレゼントからフレーム C のプレゼントまでの経過時間は 2 vblank になるはずです。
保存した 2 つの D3DPRESENTSTATS 構造体の PresentCount の値を比較します。最初の PresentCount が 1 (フレーム A に対応)、2 番目の PresentCount が 3 (フレーム C に対応) であれば、フレーム落ちは発生していません。2 番目の PresentCount が 3 で、それがフレーム D に対応する場合、アプリケーションは 1 フレーム落ちたことがわかります。

GetPresentStatistics は、FLIPEX モードの PresentEx 呼び出しの状態に関係なく、呼び出された後に処理されることに注意してください。

Windows Vista: Present 呼び出しはキューに登録され、GetPresentStats 呼び出しが処理される前に処理されます。

特定のフレームのプレゼンテーションが遅れていることを検出した場合、アプリケーションはそれらのフレームをスキップし、プレゼンテーションを補正して vblank に再同期させることができます。これを行うには、遅れたフレームをレンダリングせず、キュー内の次の正しいフレームからレンダリングを開始するだけで済みます。ただし、遅れたフレームのレンダリングを既に開始してしまっている場合は、D3D9Ex の新しい Present パラメーターである D3DPRESENT_FORCEIMMEDIATE を使用できます。このフラグは Present API 呼び出しのパラメーターで渡され、そのフレームを次の vblank 間隔内で直ちに処理する (事実上、画面にはまったく表示しない) ことをランタイムに示します。前の例の最後の手順に続くアプリケーションの使用例を次に示します。

次のフレームをバックバッファーにレンダリングします。
PresentRefreshCount から、次のフレームが既に遅れていることを検出します。
プレゼント間隔を D3DPRESENT_FORCEIMMEDIATE に設定します。
次のフレームで Present を呼び出します。

このシナリオでも GetPresentStatistics の動作は変わらないため、アプリケーションは同じ方法でビデオストリームとオーディオストリームを同期できます。

D3D9Ex のフリップモードは、ウィンドウモードのアプリケーションとフルスクリーンの 9Ex アプリケーションにフレーム統計情報を提供します。

Windows Vista: プレゼント統計情報の取得には DWM API を使用してください。

デスクトップウィンドウマネージャーがオフになっている場合、フリップモードを使用するウィンドウモードの 9Ex アプリケーションが受け取るプレゼント統計情報の精度は限定的になります。

Windows Vista:

ハードウェアの性能不足やシステムリソースの不足などにより、アプリケーションがモニターのリフレッシュレートに追いつけない場合、グラフィックスのグリッチが発生することがあります。グリッチとは、いわゆる映像の瞬間的な乱れのことです。モニターが 60 Hz でリフレッシュするように設定されていて、アプリケーションが 30 fps しか処理できない場合、フレームの半分でグリッチが発生します。

アプリケーションは、SynchRefreshCount を追跡することでグリッチを検出できます。たとえば、アプリケーションは次の一連の操作を実行します。

バックバッファーにレンダリングします。
Present を呼び出します。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
次のフレームをバックバッファーにレンダリングします。
Present を呼び出します。
GetPresentStats を呼び出し、取得した D3DPRESENTSTATS 構造体を保存します。
保存した 2 つの D3DPRESENTSTATS 構造体の SyncRefreshCount の値を比較します。差が 1 より大きい場合、フレームがスキップされています。

出典・ライセンス: 上記「公式ドキュメント」の内容は Microsoft の Win32 API ドキュメント(MicrosoftDocs/sdk-api)を日本語に翻訳・改変したものです。© Microsoft Corporation. CC BY 4.0 で提供。
Microsoft 公式リファレンス: 英語 (en-us) · 日本語 (ja-jp)

各言語での定義

#include <windows.h>

// D3DPRESENTSTATS  (x64 28 / x86 28 バイト)
#pragma pack(push, 4)
typedef struct D3DPRESENTSTATS {
    DWORD PresentCount;
    DWORD PresentRefreshCount;
    DWORD SyncRefreshCount;
    LONGLONG SyncQPCTime;
    LONGLONG SyncGPUTime;
} D3DPRESENTSTATS;
#pragma pack(pop)

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 4, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct D3DPRESENTSTATS
{
    public uint PresentCount;
    public uint PresentRefreshCount;
    public uint SyncRefreshCount;
    public long SyncQPCTime;
    public long SyncGPUTime;
}

Imports System.Runtime.InteropServices

<StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack:=4, CharSet:=CharSet.Unicode)>
Public Structure D3DPRESENTSTATS
    Public PresentCount As UInteger
    Public PresentRefreshCount As UInteger
    Public SyncRefreshCount As UInteger
    Public SyncQPCTime As Long
    Public SyncGPUTime As Long
End Structure

import ctypes
from ctypes import wintypes

class D3DPRESENTSTATS(ctypes.Structure):
    _pack_ = 4
    _fields_ = [
        ("PresentCount", wintypes.DWORD),
        ("PresentRefreshCount", wintypes.DWORD),
        ("SyncRefreshCount", wintypes.DWORD),
        ("SyncQPCTime", ctypes.c_longlong),
        ("SyncGPUTime", ctypes.c_longlong),
    ]

#[repr(C, packed(4))]
pub struct D3DPRESENTSTATS {
    pub PresentCount: u32,
    pub PresentRefreshCount: u32,
    pub SyncRefreshCount: u32,
    pub SyncQPCTime: i64,
    pub SyncGPUTime: i64,
}

import "golang.org/x/sys/windows"

type D3DPRESENTSTATS struct {
	PresentCount uint32
	PresentRefreshCount uint32
	SyncRefreshCount uint32
	SyncQPCTime int64
	SyncGPUTime int64
}

type
  D3DPRESENTSTATS = packed record
    PresentCount: DWORD;
    PresentRefreshCount: DWORD;
    SyncRefreshCount: DWORD;
    SyncQPCTime: Int64;
    SyncGPUTime: Int64;
  end;

const D3DPRESENTSTATS = extern struct {
    PresentCount: u32,
    PresentRefreshCount: u32,
    SyncRefreshCount: u32,
    SyncQPCTime: i64,
    SyncGPUTime: i64,
};

type
  D3DPRESENTSTATS {.packed.} = object
    PresentCount: uint32
    PresentRefreshCount: uint32
    SyncRefreshCount: uint32
    SyncQPCTime: int64
    SyncGPUTime: int64

align(4)
struct D3DPRESENTSTATS
{
    uint PresentCount;
    uint PresentRefreshCount;
    uint SyncRefreshCount;
    long SyncQPCTime;
    long SyncGPUTime;
}

HSP用定義

HSP3.7/3.8 は構造体機能が無いため4byte整数配列(dim)+peek/poke で操作(32/64bitでサイズ・位置が異なる場合はタブで分割)。IronHSP は NSTRUCT(#defstruct/stdim/->)で32/64bit共通。

; HSP3.7/3.8 は構造体機能が無いため、4byte整数の配列変数で操作します。(x64 レイアウト)
; D3DPRESENTSTATS サイズ: 28 バイト(x64)
dim st, 7    ; 4byte整数×7(構造体サイズ 28 / 4 切り上げ)
; PresentCount : DWORD (+0, 4byte)  st.0 = 値  /  値 = st.0   (lpoke/lpeek も可)
; PresentRefreshCount : DWORD (+4, 4byte)  st.1 = 値  /  値 = st.1   (lpoke/lpeek も可)
; SyncRefreshCount : DWORD (+8, 4byte)  st.2 = 値  /  値 = st.2   (lpoke/lpeek も可)
; SyncQPCTime : LONGLONG (+12, 8byte)  qpoke st,12,値 / qpeek(st,12)  ※IronHSPのみ。3.7/3.8は lpoke st,12,下位 : lpoke st,16,上位
; SyncGPUTime : LONGLONG (+20, 8byte)  qpoke st,20,値 / qpeek(st,20)  ※IronHSPのみ。3.7/3.8は lpoke st,20,下位 : lpoke st,24,上位
; ※4byte境界の整数は添字 st.N(N=オフセット/4)で読み書き可。それ以外は peek/poke 系を使用。

; IronHSP は NSTRUCT(構造体)をサポート。32bit/64bit どちらでも同じコードで動作します。
#defstruct global D3DPRESENTSTATS, pack=4
    #field int PresentCount
    #field int PresentRefreshCount
    #field int SyncRefreshCount
    #field int64 SyncQPCTime
    #field int64 SyncGPUTime
#endstruct

stdim st, D3DPRESENTSTATS        ; NSTRUCT 変数を確保
st->PresentCount = 100
mes "PresentCount=" + st->PresentCount