c++ - 给定同一个 Direct2D 工厂的多个渲染目标

Question

我必须使用 Direct2D 绘制很多形状。我使用工厂来创建我用来绘制的渲染目标。在这些形状之上我需要在不改变之前的情况下添加其他形状(徒手画)，但是如果我使用相同的渲染目标我必须刷新整个 Canvas (即重绘所有形状)，这是不可行的，因为它太慢了。

我需要一种解决方案，允许我在静态 形状上绘制，而无需连续清除绘制所有 Canvas 。我想通过使用同一个工厂创建一个新的渲染目标，但这个解决方案对我不起作用(即新形状不显示在屏幕上)。

是否有可以解决此问题的解决方案？例如在位图上绘制静态形状？

Answer 1

好的.. 在这里。我现在没有安装 MS VS，所以我用 Delphi 写了一个简单的例子。函数名称都是一样的，所以我希望你能理解这个想法..

这里是我使用的变量:

FFactory: ID2D1Factory;             //ID2D1Factory* FFactory;
FHWNDRT: ID2D1HwndRenderTarget;     //ID2D1HwndRenderTarget* FHWNDRT;
FBitmapRT: ID2D1BitmapRenderTarget; //Etc..
FBrush: ID2D1SolidColorBrush;

例子如下:

function TForm1.InitializeD2D: HRESULT;
var
  TargetRect: TRect;
  BrushProps: D2D1_BRUSH_PROPERTIES;
begin
  { Create factory }
  Result := D2D1CreateFactory( D2D1_FACTORY_TYPE_SINGLE_THREADED, ID2D1Factory, nil, FFactory );
  If Failed(Result) then Exit;

  { Get form's client rect }
  Winapi.Windows.GetClientRect( Self.Handle, targetRect );

  { Create hwnd render target }
  Result := FFactory.CreateHwndRenderTarget(
      D2D1RenderTargetProperties( D2D1_RENDER_TARGET_TYPE_HARDWARE, D2D1PixelFormat( DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM, D2D1_ALPHA_MODE_PREMULTIPLIED ), 96, 96, D2D1_RENDER_TARGET_USAGE_NONE, D2D1_FEATURE_LEVEL_10 ),
      D2D1HwndRenderTargetProperties( Self.Handle, D2D1SizeU( TargetRect.Width, TargetRect.Height ) ),
      FHWNDRT
  );
  If Failed(Result) then Exit;

  { Create bitmap render target }
  Result := FHWNDRT.CreateCompatibleRenderTarget(
      nil,
      nil,
      nil,
      D2D1_COMPATIBLE_RENDER_TARGET_OPTIONS_NONE,
      FBitmapRT
  );
  If Failed(Result) then Exit;

  With BrushProps do Begin
    opacity := 1;
    transform := D2D1_MATRIX_3X2_F.Identity;
  End;

  { Create brush so we can draw }
  Result := FBitmapRT.CreateSolidColorBrush( D2D1ColorF( 0, 0.25, 0.75, 1 ), @BrushProps, FBrush );
end;

function TForm1.UpdateStaticShapes: HRESULT;
begin
  //Draw the static shapes on the offscreen bitmap
  FBitmapRT.BeginDraw;

  //Clear the offscreen bitmap
  FBitmapRT.Clear( D2D1ColorF(0, 0, 0, 1) );

  //Draw a line
  FBrush.SetColor( D2D1ColorF( 1, 0, 0, 1 ) );
  FBitmapRT.DrawLine( D2D1PointF( Random(10)+10, Random(10)+10 ), D2D1PointF( 50, 50 ), FBrush );

  //Draw a filled rect
  FBrush.SetColor( D2D1ColorF( 0, 0.25, 0.75, 1 ) );
  FBitmapRT.FillRectangle( D2D1RectF( Random(50), Random(50), Random(250)+50, Random(300) + 50 ), FBrush );

  //Etc.. (draw all your shapes)

  Result := FBitmapRT.EndDraw();
end;

function TForm1.Render: HRESULT;
var
  pBitmap: ID2D1Bitmap;
begin
  FHWNDRT.BeginDraw;

  FHWNDRT.Clear( D2D1ColorF( 0, 0, 0, 1 ) );

  { Draw the offscreen bitmap }
  FBitmapRT.GetBitmap( pBitmap );

  If pBitmap <> nil then Begin
    FHWNDRT.DrawBitmap( pBitmap );
    pBitmap := nil; //Equivalent to _Release()
  End;

  { Draw the additional free hand drawing here }
  FBrush.SetColor( D2D1ColorF( 1, 1, 1, 1 ) );
  FHWNDRT.DrawRectangle( D2D1RectF( 100, 100, 200, 200 ), FBrush );

  Result := FHWNDRT.EndDraw();
end;

屏幕外位图在 UpdateStaticShapes() 方法中重新绘制。最后一帧在 Render() 方法中渲染。

编辑:我尝试进行缩放并了解您的问题。我想解决方案是在每次更改缩放系数(以及每次调整窗口大小时)时重新创建位图渲染目标。离屏位图的大小应该是:

  OffscreenBitmap.Width/Height = HwndRT.Width/Height * ScaleFactor;

当您绘制形状时，您必须使用相对于屏幕外位图大小的坐标。例如:不是画线(50,50, 100,100)，你应该画它(50*K, 50*K, 100*K, 100*K)其中 K = 比例因子;

这是我创建位图 RT 的方法:

//In C++ this should look like:
//HRESULT TForm::CreateBitmapRT(float ScaleFactor) {}
function TForm1.CreateBitmapRT(ScaleFactor: Single): HRESULT;
var
  DesiredSize: D2D1_POINT_2F;
begin
  FBitmapRT := nil; //FBitmapRT->_Release(); FBitmapRT = NULL;

  { Decide offscreen bitmap's size }
  DesiredSize := D2D1PointF( FWindowRect.Width * ScaleFactor, FWindowRect.Height * ScaleFactor );

  { Create bitmap render target }
  Result := FHWNDRT.CreateCompatibleRenderTarget(
      @DesiredSize,
      nil,
      nil,
      D2D1_COMPATIBLE_RENDER_TARGET_OPTIONS_NONE,
      FBitmapRT
  );
end;

这是更新后的 Render() 方法:

function TForm1.Render: HRESULT;
var
  pBitmap: ID2D1Bitmap;
  SrcRect, DestRect: D2D1_RECT_F;
begin
  FHWNDRT.BeginDraw;

  FHWNDRT.Clear( D2D1ColorF( 0, 0, 0, 1 ) );

  If FBitmapRT <> nil then Begin
    { Draw the offscreen bitmap }
    FBitmapRT.GetBitmap( pBitmap );

    If pBitmap <> nil then Begin
      SrcRect := D2D1RectF( FZoomOffset.x, FZoomOffset.y, FZoomOffset.x + FWindowRect.Width, FZoomOffset.y + FWindowRect.Height );
      DestRect := D2D1RectF( 0, 0, FWindowRect.Width, FWindowRect.Height );

      FHWNDRT.DrawBitmap( pBitmap, @DestRect, 1, D2D1_BITMAP_INTERPOLATION_MODE_LINEAR, @SrcRect );
      pBitmap := nil; //pBitmap->_Release(); pBitmap = NULL;
    End;
  End;

  { Draw the additional free hand drawing here }
  FBrush.SetColor( D2D1ColorF( 1, 1, 1, 1 ) );
  FHWNDRT.DrawRectangle( D2D1RectF( 100, 100, 200, 200 ), FBrush );

  Result := FHWNDRT.EndDraw();
end;

如果我更改缩放系数(放大或缩小)，会发生以下情况:

function TForm1.ApplyZoom(fScaleFactor: Single): HRESULT;
begin
  If fScaleFactor = FZoomFactor then Exit(S_OK);    
  If fScaleFactor = 0 then fScaleFactor := 0.1;

  { Recreate the offscreen bitmap }
  Result := CreateBitmapRT( fScaleFactor );
  If Failed(Result) then Exit;

  { Here you have to redraw the shapes once again }  
  Result := UpdateStaticShapes;
  If Failed(Result) then Exit;

  { I save the new Zoom Factor in a class field }
  FZoomFactor := fScaleFactor;
end;