python - 以恒定速率而不是帧速率捕获平板电脑数据(python、pygame、wintab、cgkit)

Question

首先，我不是任何语言的资深程序员。但过去几个月我一直在对 python 进行大量修改，所以我也不认为自己完全是绿色的。

一些适合您的关键字:
- Windows
- Python 2.6
- Pygame，CGKit

好的，我已经有了 CGKit 模块，其中包含一个 WinTab 包装器，用于从 Wacom 数位板捕获数据。 WinTab 需要某个窗口处于事件状态才能开始捕获，为此我使用 PyGame。然而，PyGame 对 CPU 的要求相当苛刻，在绘制简单文本和矩形(wacom 输入数据以米为单位)时，我的速度在 100-200 fps 之间。在不“blitting”任何内容时，速度约为 200-400 fps。

现在，平板电脑硬件和 WinTab API 支持 200hz 的传输速率，这一切都很好。问题是我从 WinTab 获取的数据不是 200hz(每包 5 毫秒)，而是 PyGame 窗口的当前帧速率，最重要的是，它不是静态的。

所以你看到了问题所在。为了让 WinTab 获取任何数据，它必须有一个分配给它的窗口，并且它需要处于“事件”状态。但是打开 PyGame 窗口意味着数据流仅限于 pygame 窗口的帧速率。

我确信我可以使用其他窗口管理器，它们不会占用任何或很少的 CPU，但我真正想要的是 WinTab 以恒定的 200hz 速率获取数据，而不需要任何依赖。

我正在考虑线程。分解收集数据和绘图部分，但由于 WinTab 首先需要一个窗口来获取任何数据，所以我不知道这是如何实现的。

另请注意，尽管我确实理解这个概念，但我以前从未对任何内容进行过线程化。

所以，希望我把问题说得相当清楚。

问题是，我怎样才能以至少 200hz 的速度获取数据，同时仍然能够在 PyGame 窗口上达到 20-30 fps 的速度？

Answer 1

如果没有这方面的经验，我会说线程对于精确计时功能来说不是一个好主意。根据我的研究，并没有对他们强制执行精确的时间安排。

我记得 time pygame 模块中有一个函数可以强制你的代码在特定时间运行，从而限制 FPS。这是针对您的代码运行速度太快的情况。

现在，如果您的应用程序对于 200Mhz 速率来说太慢，即循环时间超过 5 毫秒，那么您将必须将一些代码移至 C/C++ 域，并至少在该部分避免使用 pygame。我建议使用 cython ，因为 cython 允许您只编写 python 代码，并且不需要了解 C/C++。当然，您可以将 python 与 C/C++ 甚至 Fortran 与 cython 混合使用，它非常灵活且易于使用。

Cython Website

我在 Atom 1,6 处理器上使用 pygame 的经验(这当然非常慢)给了我 1 毫秒的零重绘时间，因此 pygame 可以非常快，但不会很快。这在很大程度上取决于您在循环期间在屏幕上绘制的内容。我猜想在核心双核上，1 毫秒应该下降到至少 0.3 毫秒。所以这也取决于你的处理速度。

另一种方法是多处理模块，它可以充分利用多个核心，并为您的应用程序分配一个核心，另一个核心用于从平板电脑接收数据。

Multiprocessing module documentation

实际上有数百种方法可以加速 Python。