基于Visual C#的DirectX开发实例 ——二维显示

七、二维显示

在DirectX中大部分二维显示都由Sprite来完成，如动画、公告板、二维文字等。在DirectX中有专门的Sprite类用于简化sprite的绘制和处理，下面来看一下Sprite类的一些方法：

方法	定义	说明
Begin	public void Begin(    SpriteFlags flags);	开始绘制Sprite
Dispose	public override void Dispose();	立即释放用Sprite托管的资源
Draw	public void Draw(    Texture srcTexture,    Rectangle srcRectangle,    Vector3 center,    Vector3 position,    Color color);	绘制一个Sprite对象（如图片）
Draw2D	public void Draw2D(    Texture srcTexture,  Point rotationCenter,    float rotationAngle,    Point position,     Color color );	绘制一个Sprite对象用于二维空间中显示
End	public void End();	结束绘制Sprite
SetWorldViewLH	public void SetWorldViewLH(     Matrix world,     Matrix view );	为Sprite设置一个左手法则的世界—视图变换，该方法要用于billboarding（电子版）之前
SetWorldViewRH	public void SetWorldViewRH(     Matrix world,     Matrix view );	为Sprite设置一个右手法则的世界—视图变换，该方法要用于billboarding（电子版）之前
Sprite	public Sprite(Device);	初始化一个Sprite类

 

1、显示图片

首先在全局中定义图片对象变量，如下代码：

        Texture showPicture;//定义图片对象

然后在初始化时导入图片，在InitializeDirect3D()函数中添加如下代码：

                string imagePath = @"D:/My Documents/My Pictures/xzy.bmp";

                showPicture = TextureLoader.FromFile(device, imagePath);

最后，在渲染函数Render()中添加用Sprite绘制图片的代码，如下代码：

            Sprite sprite;//定义Sprite对象

            sprite = new Sprite(device);//实例化Sprite对象

            sprite.Begin(SpriteFlags.AlphaBlend);

            System.Drawing.Point rotationPoint=new Point();

            System.Drawing.Point position=new Point();

            position.X = 100;

            position.Y = 150;

            sprite.Draw2D(showPicture, rotationPoint,0f, position, Color.White);

            sprite.End();

运行程序，其结果如下图所示：

 

 

上面的代码中每次在调用Render()函数时都将创建一个Sprite，这将导致系统内存不断增加，为了避免重复地创建Sprite，可以采用如下两种方式：

1）方式一

在全局中定义Sprite，如下代码：

private Sprite sprite;//定义Sprite对象

然后在初始化函数InitializeDirect3D()中添加Sprite变量的实例化代码，如下代码：

sprite = new Sprite(device);

最后在Render()函数中添加如下代码：

            sprite.Begin(SpriteFlags.AlphaBlend);

            System.Drawing.Point rotationPoint = new Point();

            System.Drawing.Point position = new Point();

            position.X = 100;

            position.Y = 150;

            sprite.Draw2D(showPicture, rotationPoint, 0f, position, Color.White);

            sprite.End();

2）方式二

如果不采用前面的方式，也可以直接在代码“sprite.End();”后添加如下代码：

sprite.Dispose();//释放Sprite对象

前面显示图片是采用Sprite的Draw2D()方法来实现，下面介绍采用Sprite的Draw ()方法来实现：

1）首先在全局中定义Sprite变量及图片对象，如下代码：

        private Sprite sprite;//定义Sprite对象

        private Texture showPicture;//定义图片对象

2）在初始化函数InitializeDirect3D()中添加Sprite变量和图片对象的实例化代码，如下代码：

                sprite = new Sprite(device);

                string imagePath = @"D:/My Documents/My Pictures/xzy.png";

                showPicture = TextureLoader.FromFile(device, imagePath);

3）在渲染Render()函数中添加显示图片，如下代码：

            int spriteX = 10;

            sprite.Begin(SpriteFlags.AlphaBlend);

            sprite.Draw(showPicture, Vector3.Empty, new Vector3(spriteX, 50, 0), Color.White.ToArgb());

            spriteX += showPicture.GetLevelDescription(0).Width + 10;

            sprite.Draw(showPicture, new Rectangle(4, 4, 100, 100), Vector3.Empty, new Vector3(spriteX, 50, 0), Color.Green);

            spriteX += showPicture.GetLevelDescription(1).Width;

            sprite.Draw(showPicture, Rectangle.Empty, Vector3.Empty, new Vector3(spriteX, 50, 0), Color.Yellow);    

            sprite.End();           

上面采用Sprite的Draw ()方法的几种不同的重载函数，运行程序，其结果如下图所示：

 

 

2、二维图片动画

图片动画其实就是由一系列图片随着时间变化形成的，所以首先在全局中定义如下变量：

        private const int frameCount = 8;//定义动画帧数目

        private int currentFrame=0;//定义当前动画帧

        private System.Windows.Forms.Timer aniTimer;//定义计时器

然后在初始化函数InitializeDirect3D()中设置图片、计时器等，首先修改图片来源为如下：

        string imagePath = @"E:/DirectX/DirectX_C#/Media/火焰/fire.png";

接着就设置计时器的一些相关属性，如下代码：

                aniTimer = new Timer();

                aniTimer.Enabled = true;

                aniTimer.Interval = 100;

                aniTimer.Tick += new System.EventHandler(this.aniTimer_Tick);

其中最后一句代码是定义计时器的事件连接，所以对应定义事件函数aniTimer_Tick()，如下代码：

        private void aniTimer_Tick(object sender, EventArgs e)

        {

            if (currentFrame >= frameCount-1)

            {

                currentFrame = 0;

            }

            else

            {

                currentFrame++;

            }           

        }

最后在渲染函数Render()中sprite.Begin()和sprite.End()之间添加绘制图片，如下代码：

            Rectangle originPicRect = new Rectangle(64 * currentFrame, 0, 64, 128);

            sprite.Draw(showPicture, originPicRect, Vector3.Empty, new Vector3(50, 50, 0), Color.White.ToArgb());

运行程序，其结果如下图所示：

 

3、显示二维文字

首先在全局中定义Sprite及Font等变量，如下代码：

        private Sprite sprite;//定义Sprite对象

        private System.Drawing.Font currentFont;//定义字体

        private Microsoft.DirectX.Direct3D.Font myFont;//定义文字对象

然后在初始化函数InitializeDirect3D()中添加Sprite变量和文字对象的实例化代码，如下代码：

                sprite = new Sprite(device);//实例化Sprite对象

                currentFont = new System.Drawing.Font("Times New Roman", 28, FontStyle.Regular);//设置字体

                myFont = new Microsoft.DirectX.Direct3D.Font(device, currentFont);//创建文字对象

最后在渲染函数Render()中添加绘制文字代码，如下代码：

            sprite.Begin(SpriteFlags.AlphaBlend);

            myFont.DrawText(sprite, "Hello,DirectX!", 200, 100, Color.Yellow);

            sprite.End();

运行程序，其结果如下图所示：

通过指定前面代码sprite.Begin()方法中的参数SpriteFlags可以优化和提高性能，SpriteFlags的值有如下几种：

值	说明
SpriteFlags.SortTexture	在将图像绘制到屏幕之前先对图像进行排序，以便加快切换纹理的速度
SpriteFlags.AlphaBlend	可正确呈现字体，尤其适用于具有透明或半透明区域的子画面
SpriteFlags.SortDepthBackToFront	按照从前向后的顺序对子画面进行排序；如果您拥有几个要互相绘制到对方顶部的透明或半透明子画面，就可以使用此值
SpriteFlags.DoNotSaveState	可提高那些不能使用指定呈现状态的应用程序的性能
SpriteFlags.DoNotModifyRenderState	可通过使用当前呈现状态优化性能，且可用来获得特殊效果
SpriteFlags.ObjectSpace 和SpriteFlags.Billboard	可以绘制出具有各种不同的特殊效果的图像