algorithm - 如何正确使用 SpriteBatch 的转换矩阵？

Question

我是 XNA 的新手，想在其基础上开发一个轻量级的 2D 引擎，并将实体组织成父子层次结构。我在画 child 的时候想到了矩阵，因为他们的位置、旋转和缩放都取决于他们的 parent 。

如果我使用 SpriteBatch.Begin()，我的矩形可以绘制在屏幕上，但是当我将它们更改为:

        this.DrawingMatrix = Matrix.Identity;
        this.SpriteBatch.Begin(SpriteSortMode.Deferred, BlendState.AlphaBlend, SamplerState.LinearClamp, DepthStencilState.None, RasterizerState.CullClockwise, null, this.DrawingMatrix);

什么都没有画了。我什至为 DrawingMatrix 尝试了 new Matrix() 或 Matrix.CreateTranslation(0, 0, 0)。

我的第一个问题是:为什么它不起作用？我没有使用任何相机或视口(viewport)。

其次，在绘制实体之前，我调用PreDraw 来转换矩阵(然后我将在PostDraw 重置为原始状态):

    protected virtual void PreDraw(Engine pEngine)
    {
        pEngine.DrawingMatrix *=
            Matrix.CreateTranslation(this.X, this.Y, 0) *
            Matrix.CreateScale(this.ScaleX, this.ScaleY, 1) *
            Matrix.CreateRotationZ(this.Rotation);
    }

请澄清上述代码的更正。我需要缩放的不是原点，而是 ScaleCenterX 和 ScaleCenterY，我该如何实现？

已添加:这是我的引擎绘制过程的示例:

1. 调用这些代码:

       this.DrawingMatrix = Matrix.CreateTranslation(0, 0, 0);
       this.SpriteBatch.Begin(SpriteSortMode.Deferred, BlendState.AlphaBlend, SamplerState.LinearClamp, DepthStencilState.None, RasterizerState.CullClockwise, null, this.DrawingMatrix);
   

2. 调用PreDraw()，是:

   protected virtual void PreDraw(Engine pEngine)
   {
       pEngine.DrawingMatrix *=
           Matrix.CreateTranslation(this.X, this.Y, 0) *
           Matrix.CreateScale(this.ScaleX, this.ScaleY, 1) *
           Matrix.CreateRotationZ(this.Rotation);
   }
   

3. 调用 Draw()，例如，在我的 Rect 类中:

   protected override void Draw(Engine pEngine)
   {
       pEngine.SpriteBatch.Draw(pEngine.RectangleTexture, new Rectangle(0, 0, (int)this.Width, (int)this.Height), new Rectangle(0, 0, 1, 1), this.Color);
   }
   

如果我用 this.SpriteBatch.Begin() 替换上面的 Begin 代码，则矩形绘制正确，所以我猜这是因为矩阵。

Answer 1

第一个问题是一个简单的错误:SpriteBatch 的默认值是 CullCounterClockwise，但您指定了 CullClockwise 导致所有 Sprite 返回-面部剔除。如果您只想使用默认渲染状态，则可以传递 null - 您不需要明确指定它们。

(如果使用负比例，则需要更改剔除模式。)

要回答您的第二个问题:您需要将缩放原点(您的 ScaleCenterX 和 ScaleCenterY)平移“返回”到世界原点 (0,0) .转换总是发生在 (0,0) 附近。所以通常的顺序是:将 Sprite 原点平移回世界原点，缩放，旋转，平移以将 Sprite 原点放置在所需的世界位置。

此外，我希望您的 PostDraw 没有应用逆向转换(您让它听起来像是在应用)。那很可能会导致精度问题。您应该改为保存和恢复矩阵。