13 PTB Screen 函数

PTB 中,最核心的一个函数是 Screen 函数,许多功能都要通过它来实现。

老套路,遇到一个函数,都是先 help 一下看看它的具体用法与功能介绍。

>> help Screen

Screen is a MEX file for precise control of the video display. Screen has
  many functions; type "Screen" for a list:
    Screen
 
  For explanation of any particular screen function, just add a question
  mark "?". E.g. for 'OpenWindow', try either of these equivalent forms:
    Screen('OpenWindow?')
    Screen OpenWindow?

上面截取了一部分 help 后的文本说明。解释下其中几条关键信息:

  • MEX file, 这是说 Screen 函数是一个 Matlab 可执行文件,你可以把它理解为用 C 程序语言写出来的一个函数。
  • Screen has many functions, Screen 可以做很多事情,它是一个多功能的函数。PTB 把几乎所有与屏幕显示有关的事情都交给这个函数了。
    可以将这个函数理解为一个机器人,这个机器人可以做有关屏幕显示内容的事情。但是需要用这个机器人能听得懂的方式下达指令。
  • 这个机器人(Screen 函数)具体能做哪些事情?我们不太可能全部都记下来,只能每次都问问它。问它可以做哪些事情,只要在命令行窗口里输入 Screen 就可以了。
>> Screen
Screen('DrawLine', windowPtr [,color], fromH, fromV, toH, toV [,penWidth]);
Screen('DrawArc',windowPtr,[color],[rect],startAngle,arcAngle)
Screen('FrameArc',windowPtr,[color],[rect],startAngle,arcAngle[,penWidth] [,penHeight] [,penMode])
Screen('FillArc',windowPtr,[color],[rect],startAngle,arcAngle)
Screen('FillRect', windowPtr [,color] [,rect] );
Screen('FrameRect', windowPtr [,color] [,rect] [,penWidth]);
Screen('FillOval', windowPtr [,color] [,rect] [,perfectUpToMaxDiameter]);
Screen('FrameOval', windowPtr [,color] [,rect] [,penWidth] [,penHeight] [,penMode]);
Screen('FramePoly', windowPtr [,color], pointList [,penWidth]);
Screen('FillPoly', windowPtr [,color], pointList [, isConvex]);

截取了一段输出结果,以 Screen('DrawLine', windowPtr [,color], fromH, fromV, toH, toV [,penWidth]); 为例。

第一个单引号里面 DrawLine,其实就是 Screen 函数可以做的一件事情。但这个到底是干什么的?怎么用?

  • 要看某一个具体的 Screen function 有什么用以及怎么用,可以在相应 “ 功能词 ” 后面加一个 ? 获得说明。举个例子,看看 DrawLine 的介绍:
>> Screen DrawLine?

Usage:

Screen('DrawLine', windowPtr [,color], fromH, fromV, toH, toV [,penWidth]);

Draw a line. "color" is the clut index (scalar or [r g b a] vector) that you
want to poke into each pixel; default produces black. "fromH" and "fromV" are
the starting x and y positions, respectively. "toH" and "toV" are the ending x
and y positions, respectively. Default "penWidth" is 1. 

See also: DrawLines
>> 

这段说明文字,很清楚地说明了,它是用来画一条线的,可以给它指定颜色,起点、终点以及线条的粗细等特征。

请大家自己再阅读一下 Screen 命令的说明,自己在命令行窗口中多试着了解下其他的功能。

好了,善用这两个命令,可以说我们的进度槽大涨,离最终目标不太远了。

在继续之前,还需要先了解一下 PTB 是怎么精确控制图形显示的,这对我们后面使用 Screen 函数有帮助。

PTB 利用 double buffering 辅以 VBL Synchronization 技术来控制图形显示并计时(实际上,E-prime 也是用的这种办法)。

double buffering 先设定两帧图像,一帧称为前景图,一帧称为背景图。前景图是可见的,背景图不可见,如下图:


double buffering 的前景与背景

接下来,先在背景图上写内容:


draw on back

然后,通过一个 Flip 动作,将背景翻转为前景,同时清空背景内容:


图片6.png

这样循环往复,一帧一帧的图像就显示出来。

PTB 利用另外一个叫作 VBL Synchronization 的方式完成 Flip 动作并计时。

我们知道,计算机显示器有一个很关键的参数是显示频率,比如,大多数笔记本电脑的屏幕显示频率是 60 HZ,意味着每秒显示 60 帧图像。用图来表示,就是下面这样子的:


图像显示示意图

显然,每两帧图像之间就有时间差,称这个时间差为VBL(Vertical BLank interval). 对于 60 HZ 的显示器,我们可以估算 VBL 值,大约为 16.67 ms. 有了这个信息,上面的图就可以用下面这个图来表示:


图像显示示意图

PTB 的 “Flip” 动作就在 VBL 中完成,计时也是以 VBL 为基准的。所以,我们可以看到,如果没有辅助其他计时工具,仅使用 E-prime 或者 PTB 的方式做实验,时间精度不可能做到低于16 毫秒。我个人认为,计时精度在 50 毫秒以上才比较可靠。除非,用了高刷新率的显示器。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,772评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,458评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,610评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,640评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,657评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,590评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,962评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,631评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,870评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,611评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,704评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,386评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,969评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,944评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,179评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,742评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,440评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 发现 关注 消息 iOS 第三方库、插件、知名博客总结 作者大灰狼的小绵羊哥哥关注 2017.06.26 09:4...
    肇东周阅读 12,016评论 4 62
  • 01 这几年姐弟恋很流行。最近在网上看到重庆90后小伙爱上46岁的姐姐(阿姨更贴切),这位姐姐真有勇气,比小伙大了...
    晓寒w阅读 478评论 0 2
  • 旅途的心情,就是听着淡淡的音乐,看着陌生的风景陌生的脸!然后开启漫想模式。
    一片彬心阅读 145评论 0 0
  • 1: 2:感想 在坐车途中画的 没有彩色笔 感觉还是不错的 嘿嘿 谢谢老师审阅啦
    崔小美的专属阅读 247评论 1 1
  • 最近几天朋友圈被一篇文章刷屏《摩拜单车创始人套现15亿:你的同龄人,正在抛弃你》。可能又会引发新一波的焦虑。 关于...
    虾米大家阅读 187评论 0 2