android - 在 Canvas 上绘图时，PorterDuff 源和目标指的是什么？

Question

我整晚都在试图弄清楚这一点，但在谷歌上找到的答案与关于 Android Canvas 的非常具体的问题有关，我还没有找到关于这个主题的任何 101 解释。甚至 Android 文档也使用位图而不是绘制形状。

具体问题:

我需要在 Canvas 上绘制一个椭圆和一条路径。并根据 documentation 颜色源输出一种颜色，输出​​另一种颜色和重叠区域，无论是源输入还是目标输入，第三种颜色。我正在尝试在屏幕外 Canvas 中完成所有这些工作。但是上面的一些步骤会出现问题，并且在尝试以任何方式组合它们时会变得更糟。

代码 -

    Bitmap bmp = Bitmap.CreateBitmap (720, 720, Bitmap.Config.Argb8888);
    Canvas c = new Canvas (bmp);

    Paint paint = new Paint ();
    paint.SetARGB (255, 255, 0, 0);
    c.DrawOval (200, 200, 520, 520, paint); //assumed destination

    paint.SetARGB (255, 0, 0, 255);
    paint.SetXfermode (new PorterDuffXfermode (PorterDuff.Mode.*)); //replace mode here
    paint.SetStyle (Paint.Style.Fill);

    Path path = new Path ();
    path.MoveTo (c.Width / 2f, c.Height / 2f);

    foreach (var m in measurements) {
        //calculations

        float x = xCalculatedValue
        float y = yCalculatedValue

        path.LineTo (x, y);
    }

    path.LineTo (c.Width / 2f, c.Height / 2f);

    c.DrawPath (path, paint); //assumed source

源出 -

这反而绘制了 XOR 应该绘制的内容。

目的地输出 -

这按预期工作。

来源 -

这绘制了顶部应该的源。

目的地在 -

这画出了目的地应该是什么。

更一般的问题:

在这种情况下，源和目标指的是什么？直观地说，我会假设目标是 Canvas 位图的当前状态，源是由 canvas.Draw* 和 Paint PortedDuff.Mode 添加的矩阵。但情况似乎并非如此。

编辑: 这基本上是我所追求的效果，其中“星”是动态路径。上色取决于重叠的三种不同颜色。

Crude drawing

编辑 2: York Shen 在回答实际问题方面做得很好。但是对于任何想要获得类似效果的人来说，这里是最终代码。

Bitmap DrawGraphBitmapOffscreen ()
{
    Bitmap bmp = Bitmap.CreateBitmap (720, 720, Bitmap.Config.Argb8888);
    Canvas c = new Canvas (bmp);

    // Replace with calculated path
    Path path = new Path ();
    path.MoveTo (c.Width / 2f, c.Height / 2f);
    path.LineTo (263, 288);
    path.LineTo (236, 202);
    path.LineTo (312, 249);
    path.LineTo (331, 162);
    path.LineTo (374, 240);
    path.LineTo (434, 174);
    path.LineTo (431, 263);
    path.LineTo (517, 236);
    path.LineTo (470, 312);
    path.LineTo (557, 331);
    path.LineTo (479, 374);
    path.LineTo (545, 434);
    path.LineTo (456, 431);
    path.LineTo (483, 517);
    path.LineTo (407, 470);
    path.LineTo (388, 557);
    path.LineTo (345, 479);
    path.LineTo (285, 545);
    path.LineTo (288, 456);
    path.LineTo (202, 483);
    path.LineTo (249, 407);
    path.LineTo (162, 388);
    path.LineTo (240, 345);
    path.LineTo (174, 285);
    path.LineTo (263, 288);
    path.Close ();

    Paint paint = new Paint ();

    paint.SetARGB (255, 255, 0, 0);
    paint.SetStyle (Paint.Style.Fill);

    c.DrawPath (path, paint);

    paint.SetARGB (255, 0, 0, 255);
    paint.SetXfermode (new PorterDuffXfermode (PorterDuff.Mode.SrcIn));

    c.DrawOval (200, 200, 520, 520, paint);

    paint.SetARGB (255, 255, 255, 255);
    paint.SetXfermode (new PorterDuffXfermode (PorterDuff.Mode.DstOver));

    c.DrawOval (200, 200, 520, 520, paint);

    return bmp;
}

Answer 1

What do PorterDuff source and destination refer to when drawing on canvas?

经过一些深入的研究，我写了几个demo来深入解释一下。为了帮助您了解源和目标指的是什么。

首先看下面的代码 :

protected override void OnDraw(Canvas canvas)
{
    base.OnDraw(canvas);

    Paint paint = new Paint();

    //Set the background color
    canvas.DrawARGB(255, 139, 197, 186);

    int canvasWidth = canvas.Width;
    int r = canvasWidth / 3;

    //Draw a yellow circle
    paint.Color = Color.Yellow;
    canvas.DrawCircle(r, r, r, paint);

    //Draw a blue rectangle
    paint.Color = Color.Blue;
    canvas.DrawRect(r, r, r * 2.7f, r * 2.7f, paint);
} 

我覆盖了 OnDraw方法，设置一个绿色背景，然后画一个黄色圆圈和一个蓝色矩形，效果:



以上是我们绘制 Canvas 时的正常程序。 ，我没有使用任何 PorterDuffXfermode ，我们来分析一下它的过程:

首先，我们调用canvas.DrawARGB(255, 139, 197, 186)方法绘制整体Canvas使用单一颜色时，此 Canvas 中的每个像素都具有相同的 ARGB值(value):(255, 139, 197, 186) .由于 ARGB 中的 alpha 值是 255 而不是 0，所以每个像素都是不透明的。

二、当我们执行canvas.DrawCircle(r, r, r, paint)方法，Android会在你定义的位置画一个黄色圆圈。 ARGB值为(255,139,197,186)的所有像素在这个圆圈中将替换为黄色像素。
黄色像素为源，ARGB 值为(255,139,197,186) 的像素。是目的地。 我稍后会解释。

三、执行canvas.DrawRect(r, r, r * 2.7f, r * 2.7f, paint)后方法，Android会绘制一个蓝色矩形，这个矩形中的所有像素都是蓝色的，这些蓝色像素会替换相同位置的其他像素。所以蓝色矩形可以在Canvas上绘制.

二、我使用的模式是Xfermode , PorterDuff.Mode.Clear :

 protected override void OnDraw(Canvas canvas)
    {
        base.OnDraw(canvas);

        Paint paint = new Paint();

        //Set the background color
        canvas.DrawARGB(255, 139, 197, 186);

        int canvasWidth = canvas.Width;
        int r = canvasWidth / 3;

        //Draw a yellow circle
        paint.Color = Color.Yellow;
        canvas.DrawCircle(r, r, r, paint);

        //Use Clear as PorterDuffXfermode to draw a blue rectangle
        paint.SetXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.Clear));

        paint.Color = Color.Blue;
        canvas.DrawRect(r, r, r * 2.7f, r * 2.7f, paint);

        paint.SetXfermode(null);
        this.SetLayerType(LayerType.Software, null);

        //!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        //I found that PorterDuff.Mode.Clear doesn't work with hardware acceleration, so you have add this code
  }

影响 :



我们来分析一下它的过程:

首先，我们调用canvas.DrawARGB(255, 139, 197, 186)绘制整体的方法Canvas作为单一颜色，每个像素都是不透明的。

二、我们调用canvas.DrawCircle(r, r, r, paint)画黄色的方法
圈进Canvas .

三、执行paint.SetXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.Clear)) ，设置油漆PorterDuff型号为Clear .

四、调用canvas.DrawRect(r, r, r * 2.7f, r * 2.7f, paint)绘制一个蓝色矩形，最后它显示一个白色矩形。

为什么它显示一个白色矩形 ?通常，当我们调用 canvas.DrawXXX()方法我们将通过 Paint参数，Android执行draw方法时会检查paint是否有 Xfermode模式。如果没有，则图形将直接覆盖 Canvas 中的像素。在同一个位置。否则，它将更新 Canvas 中的像素。根据 Xfermode模式。

在我的例子中，当执行 canvas.DrawCirlce()方法， Paint没有 Xfermode模型，所以黄色圆圈直接覆盖了 Canvas中的像素.但是当我们调用 canvas.DrawRect()绘制一个矩形， Paint有一个 Xfermode值(value) PorterDuff.Mode.Clear . 然后Android会在内存中绘制一个矩形，这个矩形中的像素有一个名字:Source . 内存中的矩形在Canvas中有对应的矩形，对应的矩形称为:
目的地 。
ARGB 的值源像素的值和 ARGB 的值根据 Xfermode 定义的规则计算目标像素的，它将计算最终的 ARGB 值。然后更新 ARGB最终 ARGB 的目标像素的值值(value)。

在我的示例中， Xfermode是 PorterDuff.Mode.Clear ，它需要目标像素 ARGB变成 (0,0,0,0) ，这意味着它是透明的。所以我们使用 canvas.DrawRect()方法在 Canvas 中绘制一个透明矩形, 自 Activity本身具有白色背景颜色，因此它将显示一个白色矩形。

编辑:

为了实现您在图片中发布的功能，我编写了一个演示:

protected override void OnDraw(Canvas canvas)
{
    base.OnDraw(canvas);

    Paint paint = new Paint();
    paint.SetARGB(255, 255, 0, 0);
    RectF oval2 = new RectF(60, 100, 300, 200);
    canvas.DrawOval(oval2, paint);

    paint.SetXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.*));

    Path path = new Path();
    paint.SetStyle(Paint.Style.Fill);
    paint.SetARGB(255, 0, 0, 255);

    path.MoveTo(180, 50);
    path.LineTo(95, 240);
    path.LineTo(255, 240);
    path.Close();

    this.SetLayerType(LayerType.Software, null);
    canvas.DrawPath(path, paint);
    paint.SetXfermode(null);
}

当使用不同的 Xfermode ，它们的作用:

Xor , SrcOut , Screen , Lighten , Darken , Add .

如您所见，您可以使用不同的颜色和不同的 Xfermode达到你的效果。