반투명 텍스트 표시

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요약

텍스트를 반투명하게 표시합니다.

半透明の文字を表示する

운영 환경

필수 구성 요소

지원되는 XNA 버전
  • 4.0
지원되는 플랫폼
  • Windows(XP SP2 이상, Vista, 7)
  • 엑스박스 360
  • 윈도우 폰 7
Windows 필수 버텍스 셰이더 버전 2.0
Windows 필수 픽셀 셰이더 버전 2.0

운영 환경

플랫폼
  • 윈도우 7
  • 엑스박스 360
  • Windows Phone 7 에뮬레이터

물질

SpriteBatch.DrawString 메서드에서 지정한 Color 구조체에 불투명도 0.0~1.0을 적용하면 텍스트를 반투명으로 그릴 수 있습니다. Color 구조체의 속성에 이미 정의된 대부분의 색은 불투명으로 설정되어 있지 않으므로 불투명도를 적용하여 반투명하게 만들 수 있습니다.

// 半透明の文字(75%)
this.spriteBatch.DrawString(this.font,
    "Draw transparent text. (75%)",
    new Vector2(50.0f, 100.0f), Color.White * 0.75f);

Color 생성자

색상을 설정합니다. 0.0~1.0 float 생성자도 있습니다.

r 바이트 빨간색을 0~255 사이로 지정합니다.
g 바이트 녹색을 0~255로 지정합니다.
b 바이트 파란색을 0~255 사이에서 지정합니다.
a 바이트 불투명도(알파 구성 요소)를 0~255 사이로 지정합니다.

그건 그렇고, XNA Framework 4.0 이후 스프라이트의 반투명 색상을 지정하는 방법이 변경되었으며, XNA Framewrok 3.1 및 이전 버전에서 사용되는 "new Color(255, 255, 255, 192)"와 같은 형식을 지정하려면 SpriteBatch의 블렌드 상태를 "BlendState.NonPremultiplied"로 지정해야합니다.

// スプライトの描画準備
this.spriteBatch.Begin(SpriteSortMode.Deferred, BlendState.NonPremultiplied);

// 半透明の文字(75%)
this.spriteBatch.DrawString(this.font,
    "Draw transparent text. (75%)",
    new Vector2(50.0f, 100.0f), new Color(255255255192));

그러나 출력 색상의 계산 공식이 변경되었기 때문에 문자의 가장자리가 어두운 상태로 표시됩니다.

출력 색상에 대해

이전 팁에서는 텍스트를 예로 표시하기 위해 두 가지 블렌드 패턴을 사용했습니다. 반면에 아름다운 반투명 텍스트는 예상대로 표시되었습니다. 반면에 텍스트의 가장자리는 어두워졌습니다. 이는 사용되는 블렌드 상태에 따라 색상을 출력하는 공식이 다르기 때문입니다.

표현식의 매개 변수를 다음으로 설정합니다.

  • 결과 : 최종 출력 색상
  • source : 그리려는 텍스처의 색상입니다.
  • destination : 대상의 배경색
  • RGBA: 각각 R(빨간색), G(녹색), B(파란색) 및 A(알파(불투명도)의 구성 요소

그리고 정의된 바와 같이 두 블렌드 상태에 대한 계산 공식은 다음과 같습니다.

BlendState.AlphaBlend (null 기본값) (곱한 알파)
result = source.rgb + destination.rgb * (1 - source.a) // 그러나 source.rgb는 이미 알파가 적용되었습니다.
BlendState.NonPremultiplied (보간된 알파)
결과 = source.rgb * source.a + destination.rgb * (1 - source.a)

사실,이 수식으로 찾으면 result의 값은 두 경우 모두 동일합니다. 그러나 쌍선형 필터링을 사용하는 경우 위의 계산은 픽셀 셰이더에서 인접한 픽셀을 사용한 색상 보간 후에 수행되므로 최종 출력 결과가 달라집니다.

그것을 위해 몇 가지 계산을하고 싶습니다. 텍스트의 색이 흰색(Color.White)인 경우 텍스트가 표시되는 픽셀의 각 색 구성 요소는 (r:255, g:255, b:255, a:255)입니다. 텍스트를 표시하지 않는 픽셀은 (r:0, g:0, b:0, a:0)입니다. 텍스트를 50%에서 반투명하게 만들고 이 두 픽셀의 중간 값(즉, 문자의 가장자리)으로 보간하면 위의 두 방정식은 결과를 어떻게 변경합니까?

그건 그렇고, 배경색은 (r : 0, g : 0, b : 255, a : 255)입니다. (계산은 흰색 텍스트와 파란색 배경에서 수행됩니다.)

BlendState.AlphaBlend를 사용한 보간(곱한 알파)

알파가 텍스트 색상의 각 요소에 미리 적용되므로 텍스트 색상은 255(r:128, g:128, b:128, a:128)로 절반으로 줄어듭니다(Color.White * 0.5f"). 텍스트가 표시되지 않은 픽셀은 그대로 유지됩니다(r:0, g:0, b:0, a:0).

이중 선형 필터 수식은 혼합 상태가 배경색을 계산하기 전에 수행되므로 텍스트 가장자리의 색은 (r:64, g:64, b:64, a:64)이며, 이는 (r:128, g:128, b:128, a:128)과 (r:0, g:0, b:0, a:0) 사이의 중간 값입니다.

여기서 표현식은

  • 결과 = source.rgb + destination.rgb * (1 - source.a)

다음에 적용하는 경우:

  • result = (r:64, g:64, b:64) + (r:0, g:0, b:255) * (1 - 0.25)      // 0.25는 a:64가 a:255의 25%임을 나타냅니다.

배경색이 있는 최종 합성 색상은 (R:64, G:64, B:255)입니다.

BlendState.NonPremultiplied를 사용한 보간(보간된 알파)

텍스트의 색상은 흰색(r:255, g:255, b:255)이고 알파만 반투명하게 만들기 때문에 문자가 표시되는 픽셀의 값은 (r:255, g:255, b:255, a:128) (new Color(255, 255, 255, 128))입니다. 텍스트를 표시하지 않는 픽셀은 동일하게 유지됩니다(r:0, g:0, b:0, a:0).

쌍선형 필터 수식은 블렌드 상태가 배경색을 계산하기 전에 수행되므로 텍스트 가장자리의 색은 (r:0, g:0, b:0, a:0) 사이의 중간 값인 (r:128, g:128, b:128, a:64)입니다.

여기서 표현식은

  • 결과 = source.rgb * source.a + destination.rgb * (1 - source.a)

다음에 적용하는 경우:

  • 결과 = (R:128, G:128, B:128) * 0.25 + (R:0, G:0, B:255) * (1 - 0.25)

배경색이 있는 최종 합성 색상은 (R:32, G:32, B:224)입니다.

고려

배경색이 (r:0, g:0, b:255)이므로 BlendState.AlphaBlend (r:64, g:64, b:255)를 사용한 보간을 사용하면 배경색의 색소를 잃지 않고 텍스트의 투명한 색상을 아름답게 표현할 수 있습니다. 그러나 BlendState.NonPremultiplied (r:32, g:32, b:224)를 사용한 보간의 경우 파란색 구성 요소가 배경색보다 어둡기 때문에 텍스트의 가장자리가 (당연히) 어두워진 것처럼 보입니다.
빨강, 초록은 BlendState.AlphaBlend보다 어둡습니다.)

XNA Framework 4.0의 이 기본 곱하기 알파는 "Hinikeni XNA" 블로그에 자세히 설명되어 있으므로 자세한 내용은 아래 링크를 참조하십시오. 저기에서는 흰색 배경에 빨간색 요소를 그리는 예로 설명되어 있습니다.

모든 코드

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Audio;
using Microsoft.Xna.Framework.Content;
using Microsoft.Xna.Framework.GamerServices;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;
using Microsoft.Xna.Framework.Input;
using Microsoft.Xna.Framework.Media;
#if WINDOWS_PHONE
using Microsoft.Xna.Framework.Input.Touch;
#endif

namespace TransparentText
{
    /// <summary>
    /// ゲームメインクラス
    /// </summary>
    public class GameMain : Microsoft.Xna.Framework.Game
    {
        /// <summary>
        /// グラフィックデバイス管理クラス
        /// </summary>
        private GraphicsDeviceManager graphics = null;

        /// <summary>
        /// スプライトのバッチ化クラス
        /// </summary>
        private SpriteBatch spriteBatch = null;

        /// <summary>
        /// スプライトでテキストを描画するためのフォント
        /// </summary>
        private SpriteFont font = null;


        /// <summary>
        /// GameMain コンストラクタ
        /// </summary>
        public GameMain()
        {
            // グラフィックデバイス管理クラスの作成
            this.graphics = new GraphicsDeviceManager(this);

            // ゲームコンテンツのルートディレクトリを設定
            this.Content.RootDirectory = "Content";

#if WINDOWS_PHONE
            // Windows Phone のデフォルトのフレームレートは 30 FPS
            this.TargetElapsedTime = TimeSpan.FromTicks(333333);

            // バックバッファサイズの設定
            this.graphics.PreferredBackBufferWidth = 480;
            this.graphics.PreferredBackBufferHeight = 800;

            // フルスクリーン表示
            this.graphics.IsFullScreen = true;
#endif
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが始まる前の初期化処理を行うメソッド
        /// グラフィック以外のデータの読み込み、コンポーネントの初期化を行う
        /// </summary>
        protected override void Initialize()
        {
            // TODO: ここに初期化ロジックを書いてください

            // コンポーネントの初期化などを行います
            base.Initialize();
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが始まるときに一回だけ呼ばれ
        /// すべてのゲームコンテンツを読み込みます
        /// </summary>
        protected override void LoadContent()
        {
            // テクスチャーを描画するためのスプライトバッチクラスを作成します
            this.spriteBatch = new SpriteBatch(this.GraphicsDevice);

            // フォントをコンテンツパイプラインから読み込む
            this.font = this.Content.Load<SpriteFont>("Font");
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが終了するときに一回だけ呼ばれ
        /// すべてのゲームコンテンツをアンロードします
        /// </summary>
        protected override void UnloadContent()
        {
            // TODO: ContentManager で管理されていないコンテンツを
            //       ここでアンロードしてください
        }

        /// <summary>
        /// 描画以外のデータ更新等の処理を行うメソッド
        /// 主に入力処理、衝突判定などの物理計算、オーディオの再生など
        /// </summary>
        /// <param name="gameTime">このメソッドが呼ばれたときのゲーム時間</param>
        protected override void Update(GameTime gameTime)
        {
            // Xbox 360 コントローラ、Windows Phone の BACK ボタンを押したときに
            // ゲームを終了させます
            if (GamePad.GetState(PlayerIndex.One).Buttons.Back == ButtonState.Pressed)
            {
                this.Exit();
            }

            // TODO: ここに更新処理を記述してください

            // 登録された GameComponent を更新する
            base.Update(gameTime);
        }

        /// <summary>
        /// 描画処理を行うメソッド
        /// </summary>
        /// <param name="gameTime">このメソッドが呼ばれたときのゲーム時間</param>
        protected override void Draw(GameTime gameTime)
        {
            // 画面を指定した色でクリアします
            this.GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);

            // スプライトの描画準備
            this.spriteBatch.Begin();

            // 通常の文字
            this.spriteBatch.DrawString(this.font,
                "Draw normal text.",
                new Vector2(50.0f, 50.0f), Color.White);

            // 半透明の文字(75%)
            this.spriteBatch.DrawString(this.font,
                "Draw transparent text. (75%)",
                new Vector2(50.0f, 100.0f), Color.White * 0.75f);

            // 半透明の文字(50%)
            this.spriteBatch.DrawString(this.font,
                "Draw transparent text. (50%)",
                new Vector2(50.0f, 150.0f), Color.White * 0.5f);

            // 半透明の文字(25%)
            this.spriteBatch.DrawString(this.font,
                "Draw transparent text. (25%)",
                new Vector2(50.0f, 200.0f), Color.White * 0.25f);

            // スプライトの一括描画
            this.spriteBatch.End();

            // 登録された DrawableGameComponent を描画する
            base.Draw(gameTime);
        }
    }
}