## 业务流程

基于OpenGL ES图形API平台，超帧内插模式的主要业务流程如下：

![](https://contentcenter-vali-drcn.dbankcdn.cn/pvt_2/DeveloperAlliance_scene_100_1/9b/v3/hwAp9NGQQQGppDalqxkBIA/zh-cn_image_0000002420021406.png?HW-CC-KV=V1&HW-CC-Date=20260414T054229Z&HW-CC-Expire=86400&HW-CC-Sign=892F11DD062CE3A1D5C4E726B3CA6BE0DC266831C872E78F29329F66882442CC)

1. 用户进入超帧适用的游戏场景。
2. 游戏应用调用[HMS\_FG\_CreateContext\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga58e6b601cc4a7e8f0208d4f10f16c7e5)接口创建超帧上下文实例。如超帧上下文实例创建失败，则无需进入步骤5到步骤9的预测帧、真实帧交替渲染送显的循环流程，只需逐帧对场景进行渲染送显即可。
3. 游戏应用调用接口配置超帧实例属性。包括调用[HMS\_FG\_SetAlgorithmMode\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga79cc36ec768553a6560d1c553ef83c3b)（必选）设置超帧算法模式并选择内插模式；调用[HMS\_FG\_SetResolution\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gae46fcee6c715a6fda24df727465d42b1)（必选）设置超帧输入输出图像分辨率；调用[HMS\_FG\_SetCvvZSemantic\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga6247264302a139024a92cf89da565b52)（可选）设置齐次裁剪空间Z/W范围及深度测试函数；调用[HMS\_FG\_SetImageFormat\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gaafa490d4377cc5babbc0ac0f4f7b78a7)（可选）设置真实渲染帧颜色缓冲区图像格式；如果颜色缓冲区相对深度模板缓冲区基于y轴翻转180度，则调用[HMS\_FG\_SetDepthStencilYDirectionInverted\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gaa6e340d0b1f1bc4dcd6abf378aa933df)（可选）设置翻转状态。
4. 游戏应用调用[HMS\_FG\_Activate\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gaa5f1d5b98694100aa3e3dbb4c99ac23a)接口激活超帧上下文实例。
5. 游戏应用调用[HMS\_FG\_Dispatch\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gab135a0f59582d168d461ef115423cfb4)接口并传入历史真实渲染帧颜色信息、深度信息、相机矩阵信息，生成预测帧，并更新预测帧缓冲区。当相机视图投影矩阵的平移分量非常大时（如超过10W），预测帧效果下降，画面易出现闪烁。此时可在[HMS\_FG\_Dispatch\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gab135a0f59582d168d461ef115423cfb4)接口调用前调用[HMS\_FG\_SetExtendedCameraInfo\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#section1450921818712)设置相机扩展信息，从而获取精度更高的预测帧效果。
6. 预测帧绘制UI并送显。
7. 绘制缓存中的上一帧真实渲染帧，并绘制UI。
8. 上一帧真实渲染帧送显。
9. 渲染游戏场景获取真实渲染帧，缓存真实渲染帧颜色信息、深度信息、相机矩阵等信息，用于后续超帧预测。由于内插模式真实帧需要等待前一帧预测帧绘制并送显后再送显，因此此处缓存一帧真实帧信息。跳转至序号5继续执行，直到退出游戏场景。
10. 用户退出超帧适用的游戏场景。
11. 游戏应用调用[HMS\_FG\_DestroyContext\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga8c61d12e9e4c8f7e95bed76006ee3335)接口销毁超帧上下文实例并释放内存资源。

## 开发步骤

本节阐述基于OpenGL ES图形API平台的超帧调用示例。详细代码请参考[图形开发Sample（超帧GLES）](https://gitcode.com/harmonyos_samples/frame-generation-gles-samplecode-clientdemo-cpp)。

1. 引用Graphics Accelerate Kit超帧头文件：frame\_generation\_gles.h。

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   ```
   1. // 引用超帧frame_generation_gles.h头文件
   2. #include <graphics_game_sdk/frame_generation_gles.h>
   ```
2. 编写CMakeLists.txt。

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   ```
   1. find_library(
   2. # Sets the name of the path variable.
   3. framegeneration-lib
   4. # Specifies the name of the NDK library that you want CMake to locate.
   5. libframegeneration.so
   6. )

   8. target_link_libraries(entry PUBLIC
   9. ${framegeneration-lib}
   10. )
   ```
3. 调用[HMS\_FG\_CreateContext\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga58e6b601cc4a7e8f0208d4f10f16c7e5)接口创建超帧上下文实例。如果返回nullptr，则说明超帧上下文实例创建失败，或当前硬件设备不支持开启超帧。

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   ```
   1. // 创建超帧上下文实例
   2. FG_Context_GLES* context_ = HMS_FG_CreateContext_GLES();
   3. if (context_ == nullptr) {
   4. return false;
   5. }
   ```
4. 调用超帧实例属性配置接口，超帧算法模式选择内插模式。

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   ```
   1. // 初始化超帧接口调用错误码
   2. FG_ErrorCode errorCode = FG_SUCCESS;

   4. // 超帧算法模式
   5. FG_AlgorithmModeInfo aInfo{};
   6. aInfo.predictionMode = FG_PREDICTION_MODE_INTERPOLATION;                  // 内插模式
   7. aInfo.meMode = FG_ME_MODE_BASIC;                                          // 运动估计基础模式
   8. errorCode = HMS_FG_SetAlgorithmMode_GLES(context_, &aInfo);               // [必选] 设置超帧算法模式
   9. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   10. return false;
   11. }

   13. // 真实帧颜色缓冲区分辨率
   14. FG_Dimension2D inputColorResolution{};
   15. inputColorResolution.width = 1280;                                        // 真实帧颜色缓冲区图像宽度
   16. inputColorResolution.height = 720;                                        // 真实帧颜色缓冲区图像高度
   17. // 真实帧深度模板缓冲区分辨率
   18. FG_Dimension2D inputDepthStencilResolution{};
   19. inputDepthStencilResolution.width = 1280;                                 // 真实帧深度模板缓冲区图像宽度
   20. inputDepthStencilResolution.height = 720;                                 // 真实帧深度模板缓冲区图像高度
   21. // 预测帧分辨率
   22. FG_Dimension2D outputColorResolution{};
   23. outputColorResolution.width = 1280;                                       // 预测帧图像宽度
   24. outputColorResolution.height = 720;                                       // 预测帧图像高度
   25. // 超帧输入输出图像分辨率
   26. FG_ResolutionInfo rInfo{};
   27. rInfo.inputColorResolution = inputColorResolution;
   28. rInfo.inputDepthStencilResolution = inputDepthStencilResolution;
   29. rInfo.outputColorResolution = outputColorResolution;
   30. errorCode = HMS_FG_SetResolution_GLES(context_, &rInfo);                  // [必选] 设置超帧输入输出图像分辨率
   31. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   32. return false;
   33. }

   35. // [可选] 设置齐次裁剪空间Z/W范围及深度测试模式，接口不调用时默认为FG_CVV_Z_SEMANTIC_MINUS_ONE_TO_ONE_FORWARD_Z
   36. errorCode = HMS_FG_SetCvvZSemantic_GLES(context_, FG_CVV_Z_SEMANTIC_MINUS_ONE_TO_ONE_FORWARD_Z);
   37. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   38. return false;
   39. }

   41. // [可选] 设置真实渲染帧颜色缓冲区图像格式，接口不调用时默认为FG_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM
   42. errorCode = HMS_FG_SetImageFormat_GLES(context_, FG_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM);
   43. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   44. return false;
   45. }

   47. // [可选] 当颜色缓冲区相对深度模板缓冲区基于y轴翻转180度时，设置第二个参数为true，接口不调用时默认为false
   48. errorCode = HMS_FG_SetDepthStencilYDirectionInverted_GLES(context_, true);
   49. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   50. return false;
   51. }
   ```
5. 调用[HMS\_FG\_Activate\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gaa5f1d5b98694100aa3e3dbb4c99ac23a)接口激活超帧上下文实例。

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   ```
   1. // 激活超帧上下文实例
   2. errorCode = HMS_FG_Activate_GLES(context_);
   3. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   4. return false;
   5. }
   ```
6. 游戏运行中，真实帧和预测帧交替渲染并送显。渲染真实帧时，缓存颜色信息、深度信息和相机矩阵等属性信息。渲染预测帧时，需调用[HMS\_FG\_Dispatch\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#gab135a0f59582d168d461ef115423cfb4)接口并传入上一帧真实帧属性信息，指定预测帧缓冲区索引，生成预测帧，最终更新预测帧缓冲区内存。

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   ```
   1. // 帧计数
   2. uint32_t frameNum = 0;
   3. // 帧生成属性配置结构体
   4. FG_DispatchDescription_GLES dispatchDescriptionData_ {
   5. .inputColor = 0U,
   6. .inputDepthStencil = 0U,
   7. .viewProj{},
   8. .invViewProj{},
   9. .outputColor = 0U
   10. };

   12. // 变量声明
   13. uint32_t inputColor = 0;
   14. uint32_t inputDepthStencil = 0;
   15. uint32_t outputColor = 0;
   16. FG_Mat4x4 preViewProj;
   17. FG_Mat4x4 preInvViewProj;

   19. // 帧循环
   20. while (true) {
   21. frameNum += 1;
   22. if ((frameNum & 1) != 0) { // 预测帧渲染阶段
   23. // 传入上一帧真实渲染帧颜色缓冲区索引
   24. dispatchDescriptionData_.inputColor = inputColor;
   25. // 传入上一帧真实渲染帧深度模板缓冲区索引
   26. dispatchDescriptionData_.inputDepthStencil = inputDepthStencil;
   27. // 传入预测帧缓冲区索引
   28. dispatchDescriptionData_.outputColor = outputColor;
   29. // 传入上一帧真实渲染帧视图投影矩阵
   30. dispatchDescriptionData_.viewProj = preViewProj;
   31. // 传入上一帧真实渲染帧视图投影逆矩阵
   32. dispatchDescriptionData_.invViewProj= preInvViewProj;

   34. // 生成预测帧，更新预测帧缓冲区的内存
   35. errorCode = HMS_FG_Dispatch_GLES(context_, &dispatchDescriptionData_);
   36. switch (errorCode) {
   37. case FG_SUCCESS: { // 生成预测帧成功
   38. // 绘制预测帧
   39. // ...

   41. // 绘制UI
   42. // ...

   44. // 预测帧送显
   45. // ...
   46. break;
   47. }
   48. case FG_COLLECTING_PREVIOUS_FRAMES:
   49. // 传入真实帧数量未达到固定阈值，无预测帧生成，基础内插模式传入真实帧数量<2时返回该状态码，此时不要将预测帧送显
   50. break;
   51. default:
   52. // 预测帧生成失败
   53. return false;
   54. }
   55. } else { // 真实帧渲染阶段
   56. // 绘制缓存中的上一帧真实帧
   57. // ...

   59. // 绘制UI
   60. // ...

   62. // 渲染当前帧渲染画面，缓存颜色、深度、相机矩阵等信息，用于下一帧预测帧生成
   63. // ...

   65. // 送显缓存中的上一帧真实帧
   66. // ...
   67. }
   68. }
   ```
7. 调用[HMS\_FG\_DestroyContext\_GLES](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/_graphics_accelerate#ga8c61d12e9e4c8f7e95bed76006ee3335)接口销毁超帧实例，释放内存资源。

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   ```
   1. // 销毁超帧上下文实例并释放内存资源
   2. errorCode = HMS_FG_DestroyContext_GLES(&context_);
   3. if (errorCode != FG_SUCCESS) {
   4. return false;
   5. }
   ```