使用 Layer 参数创建 Sprite 上下文

更新页 : 2024年10月30日星期三

页面创建日期 : 2020年8月3日星期一

总结

使用图层的 depth 值来指定 Sprite 的上下文。

经营环境

先决条件


支持的 XNA 版本	2.0 3.0 3.1 4.0
支持的平台	Windows（XP SP2 或更高版本、Vista、7） Xbox 360 的 Windows Phone 7 系列
Windows 所需的顶点着色器版本	2.0
Windows 所需的像素着色器版本	2.0

经营环境


平台	视窗 7 Xbox 360 的 Windows Phone 7 模拟器

物质

通常，在绘制 sprite 时，会绘制该 sprite，以便稍后绘制的内容位于您面前，但通过按深度值排序，无论调用 SpriteBatch.Draw 方法的顺序如何，都可以使上下文清晰。

若要按 sprite depth 值排序，请将“SpriteSortMode.BackToFront”指定为“SpriteBatch.Begin”方法的第一个参数。这是一种从后面的 sprite 中提取并覆盖前台的 sprite 的处理方法。

// 一つでも半透明、透明要素があるスプライトの場合はこちらの引数を使用
this.spriteBatch.Begin(SpriteSortMode.BackToFront, null);

但是，如果您只想绘制半透明或根本没有透明元素的 sprite，则可以通过指定以下内容来更快地绘制它。

// 深度バッファを使用して前後関係を有効にし描画するように指定
// 完全な不透明スプライトのみ描画する場合はこちらが高速
this.spriteBatch.Begin(SpriteSortMode.FrontToBack,
                       BlendState.Opaque,
                       null,
                       DepthStencilState.Default,
                       null);

第四个参数是“DepthStencilState.Default”，它还会在绘制子画面时将“深度”信息写入每个像素。写入深度信息时，可以确定该位置之后的要绘制的对象（以像素为单位）不需要写入，因此绘制成本大大降低。

由于上述原因，如果先在前台绘制 sprite，则重叠在其后面的 sprite 的绘制成本将降低，因此通过指定 “SpriteSortMode.FrontToBack” 作为从前台绘制的第一个参数，对其进行排序，以便从前面绘制。

但是，这仅在绘制不透明 sprite 且其后面的颜色元素完全可以忽略不计时才有用。对于半透明或不透明的 Sprite，即使它是半透明或透明像素，深度值也会写入每个像素，因此如果您从前面绘制，则不会显示您后面的 Sprite。这就是在角色绘制中指定 “SpriteSortMode.BackToFront” 的原因。（因为文本形状以外的像素是透明的）

顺便说一句，在我的环境中绘制 30,000 个 sprite 的测试结果显示，使用深度值从前面绘制的速度大约比从后面绘制快 3 倍。当然，这取决于要绘制的图纸数量、重叠程度、大小等，以及执行环境，所以请自己尝试一下。

SpriteBatch.Begin 方法

在绘制 sprite 之前调用它。在内部，我们正在为绘制 sprite 进行必要的设置。


sortMode	SpriteSortMode （精灵排序模式）	指定从 SpriteSortMode 枚举中绘制 sprite 的顺序。如果要从背面绘制，请指定 SpriteSortMode.BackToFront。如果要从前面绘制，请指定 SpriteSortMode.FrontToBack。
混合状态	BlendState （混合状态）	如何将要绘制的 sprite 的颜色与背景色混合。默认情况下，指定了 BlendState.AlphaBlend，但在这种情况下，要绘制的 sprite 是完全不透明的，因此指定了 BlendState.Opaque，而不考虑背景色。
samplerState	SamplerState （采样状态）	纹理的采样方式。如果指定了 null，则指定默认的 SamplerState.LinearClamp。
depthStencilState	DepthStencilState	指定如何使用深度模具缓冲区。如果指定了 null，则使用 DepthStencilState.None，它不使用深度模具缓冲区。如果要使用深度模具缓冲区，请指定 DepthStencilState.Default。
rasterizerState	RasterizerState	指定栅格化方法，如反向剔除。如果指定了 null，则指定默认的 RasterizerState.CullCounterClockwise。

若要绘制 sprite，请将深度值指定为 SpriteBatch.Draw 方法的第九个参数。此处可设置的值在 0.0~1.0 的范围内，其中 0.0 是最前面的，1.0 是最后面的。

// 最背面に描画(赤)
this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(150.0f, 50.0f), null,
    Color.Red, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 1.0f);

// 最前面に描画(緑)
this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(110.0f, 90.0f), null,
    Color.Green, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 0.0f);

// ２つのスプライトの間に描画(青)
this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(190.0f, 130.0f), null,
    Color.Blue, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 0.5f);

SpriteBatch.Draw 方法

将 Sprite 添加到 Sprite 绘制批处理列表中。


质地	纹理2D	指定要显示为 Sprite 的纹理。
位置	矢量 2	sprite 应显示的位置。在屏幕坐标中指定相对于屏幕左上角的坐标。精灵的原点将位于左上角位置。
sourceRectangle 的	Nullable<Rectangle 的 Nullable>	指定纹理的传输区域。如果希望将整个纹理显示为 sprite，则可以指定 null。如果指定此参数，则只能将任意区域显示为 Sprite。
颜色	颜色	指定颜色以乘以 Sprite 的颜色。如果指定 Color.White，它将以 Sprite 的原色显示。如果指定了 Color.Black，则 sprite 将以全黑显示，而不管其颜色如何。公式为“结果 = sprite 颜色 * 颜色”。
旋转	浮	Sprite 的旋转角度。单位以弧度指定。旋转轴将位于 sprite 的左上角。
起源	矢量 2	指定旋转 Sprite 时旋转轴的位置。您可以指定 Sprite 的哪个位置是旋转轴，但实际上，旋转轴的位置固定在 Sprite 的左上角，并且 Sprite 的显示位置由 -origin 移动。
规模	浮	指定 Sprite 的放大倍数。相对于 1.0 垂直和水平缩放。放大的原点将位于 Sprite 的左上角。
影响	SpriteEffects （精灵效果）	指定 Sprite 的翻转效果。如果不执行任何其他操作，请指定 SpriteEffects.None。
layerDepth 层深度	浮	指定 Sprite 的显示深度。主要用于在前台和后台显示 sprite。在 0.0~1.0 的范围内指定，其中 0.0 是前部，1.0 是后部。

在上面的程序中，SpriteBatch.Draw 方法是按照 “red”、“green” 和 “blue” 的顺序调用的，但每个深度值都设置为“red （1.0）”、“green （0.0）”和“blue （0.5）”，所以你可以看到红色在后面画，绿色在前台画。

所有代码

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 LayerDepthSprite
{
    /// <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>
        /// テクスチャー
        /// </summary>
        private Texture2D texture = 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);

            // テクスチャーをコンテンツパイプラインから読み込む
            this.texture = this.Content.Load<Texture2D>("Texture");
        }

        /// <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);

            // 深度バッファを使用して前後関係を有効にし描画するように指定
            // 完全な不透明スプライトのみ描画する場合はこちらが高速
            this.spriteBatch.Begin(SpriteSortMode.FrontToBack,
                                   BlendState.Opaque,
                                   null,
                                   DepthStencilState.Default,
                                   null);

            // 一つでも半透明、透明要素があるスプライトの場合はこちらの引数を使用
            //this.spriteBatch.Begin(SpriteSortMode.BackToFront, null);

            // 最背面に描画(赤)
            this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(150.0f, 50.0f), null,
                Color.Red, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 1.0f);

            // 最前面に描画(緑)
            this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(110.0f, 90.0f), null,
                Color.Green, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 0.0f);

            // ２つのスプライトの間に描画(青)
            this.spriteBatch.Draw(this.texture, new Vector2(190.0f, 130.0f), null,
                Color.Blue, 0.0f, Vector2.Zero, 1.0f, SpriteEffects.None, 0.5f);

            // 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);
        }
    }
}

旋转 Sprite

绘制透明和半透明 sprite