periodic_pulse.cpp

# include <Siv3D.hpp> // OpenSiv3D v0.6.6

namespace s3d
{
	namespace Periodic
	{
		/// @brief 矩形波に従って、周期的に [0.0, 1.0] の値を返します。
		/// @param periodSec 周期（秒）
		/// @param dutyCycle デューティー比、周期内で波形の大きさが 1.0 である時間の割合
		/// @param t 経過時間（秒）
		/// @return 0.0 または 1.0
		[[nodiscard]]
		double Pulse0_1(double periodSec, double dutyCycle, double t = Scene::Time()) noexcept;

		/// @brief 矩形波に従って、周期的に [0.0, 1.0] の値を返します。
		/// @param periodSec 周期（秒）
		/// @param dutyCycle デューティー比、周期内で波形の大きさが 1.0 である時間の割合
		/// @param t 経過時間（秒）
		/// @return 0.0 または 1.0
		[[nodiscard]]
		double Pulse0_1(const Duration& period, double dutyCycle, double t = Scene::Time()) noexcept;

		/// @brief 矩形波に従って、周期的に [-1.0, 1.0] の値を返します。
		/// @param periodSec 周期（秒）
		/// @param dutyCycle デューティー比、周期内で波形の大きさが 1.0 である時間の割合
		/// @param t 経過時間（秒）
		/// @return -1.0 または 1.0
		[[nodiscard]]
		double Pulse1_1(double periodSec, double dutyCycle, double t = Scene::Time()) noexcept;

		/// @brief 矩形波に従って、周期的に [-1.0, 1.0] の値を返します。
		/// @param periodSec 周期（秒）
		/// @param dutyCycle デューティー比、周期内で波形の大きさが 1.0 である時間の割合
		/// @param t 経過時間（秒）
		/// @return -1.0 または 1.0
		[[nodiscard]]
		double Pulse1_1(const Duration& period, double dutyCycle, double t = Scene::Time()) noexcept;

	}

	namespace Periodic
	{
		double Pulse0_1(double periodSec, double dutyCycle, const double t) noexcept
		{
			return (std::fmod(t, periodSec) < (periodSec * dutyCycle)) ? 1.0 : 0.0;
		}

		double Pulse0_1(const Duration& period, double dutyCycle, const double t) noexcept
		{
			return Pulse0_1(period.count(), dutyCycle, t);
		}

		double Pulse1_1(const double periodSec, double dutyCycle, const double t) noexcept
		{
			return (std::fmod(t, periodSec) < (periodSec * dutyCycle)) ? 1.0 : -1.0;
		}

		double Pulse1_1(const Duration& period, double dutyCycle, const double t) noexcept
		{
			return Pulse1_1(period.count(), dutyCycle, t);
		}
	}
}

void Main()
{
	Scene::SetBackground(ColorF{ 0.1 });

	while (System::Update())
	{
		constexpr int N = 800;

		for (int i : step(N))
		{
			const double t0 = i / static_cast<double>(N);
			const double t1 = (i + 1) / static_cast<double>(N);

			Line{
				i,
				150 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.25, t0),
				i + 1,
				150 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.25, t1),
			}.draw();

			Line{
				i,
				350 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.50, t0),
				i + 1,
				350 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.50, t1),
			}.draw();

			Line{
				i,
				550 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.75, t0),
				i + 1,
				550 - 100 * Periodic::Pulse0_1(0.1s, 0.75, t1),
			}.draw();
		}
	}
}

Result: