winapi - 如何在 Windows 10 上设置玻璃混合颜色？

Question

使用undocumented SetWindowCompositionAttribute API在 Windows 10 上，可以为 window 启用玻璃。玻璃是白色或透明的，如以下屏幕截图所示:

但是，Windows 10 开始菜单和通知中心也使用玻璃，都与强调色融合在一起，如下所示:

它是如何做到的？

调查

以下示例中的强调色是浅紫色 - 这是“设置”应用程序的屏幕截图:

AccentPolicy structure defined in this example code具有重音状态、标志和渐变颜色字段:

  AccentPolicy = packed record
    AccentState: Integer;
    AccentFlags: Integer;
    GradientColor: Integer;
    AnimationId: Integer;
  end;

并且状态可以具有以下任何值:

  ACCENT_ENABLE_GRADIENT = 1;
  ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT = 2;
  ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND = 3;

请注意，前两个是在 this github gist 上找到的。 .

第三个效果很好——可以使用玻璃。另外两个中，

• ACCENT_ENABLE_GRADIENT 会导致窗口完全变成灰色，无论其后面是什么。没有透明度或玻璃效果，但正在绘制的窗口颜色是由 DWM 绘制的，而不是由应用程序绘制的。

• ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT 会导致窗口完全用强调色绘制，无论其后面是什么。没有透明度或玻璃效果，但正在绘制的窗口颜色是由 DWM 绘制的，而不是由应用程序绘制的。

所以这已经很接近了，它似乎是一些弹出窗口(如音量控制小程序)所使用的。

这些值不能一起进行或运算，并且 GradientColor 字段的值除了必须为非零之外没有任何作用。

直接在支持玻璃的窗口上绘图会导致非常奇怪的混合。这里用红色填充客户区(ABGR 格式为 0x000000FF):

任何非零 alpha，例如 0xAA0000FF，都不会产生任何颜色:

都不符合“开始”菜单或通知区域的外观。

这些窗口是如何做到的？

Answer 1

由于Delphi上的GDI窗体不支持alpha channel (除非使用alpha分层窗口，这可能不合适)，通常黑色将被视为透明颜色，除非组件支持alpha channel 。

tl;dr 只需使用您的 TTransparentCanvas类 .Rectangle(0,0,Width+1,Height+1,222)，使用 DwmGetColorizationColor 获得的颜色你可以blend颜色较深。

下面将使用 TImage 组件代替。

我将使用 TImage 和 TImage32 (Graphics32) 来显示 Alpha channel 的差异。这是无边框形式，因为边框不接受我们的着色。

如您所见，左侧使用 TImage1 并受 Aero Glass 影响，右侧使用 TGraphics32，它允许叠加不透明颜色(无半透明)。

现在，我们将使用带有半透明 PNG 的 TImage1，我们可以使用以下代码创建它:

procedure SetAlphaColorPicture(
  const Col: TColor;
  const Alpha: Integer;
  Picture: TPicture;
  const _width: Integer;
  const _height: Integer
  );
var
  png: TPngImage;
  x,y: integer;
  sl: pByteArray;
begin

  png := TPngImage.CreateBlank(COLOR_RGBALPHA, 8, _width, _height);
  try

    png.Canvas.Brush.Color := Col;
    png.Canvas.FillRect(Rect(0,0,_width,_height)); 
    for y := 0 to png.Height - 1 do
    begin
      sl := png.AlphaScanline[y];
      FillChar(sl^, png.Width, Alpha);
    end;

    Picture.Assign(png);

  finally
    png.Free;
  end;
end;

我们需要向表单添加另一个 TImage 组件并将其发送回来，这样其他组件就不会位于它下面。

SetAlphaColorPicture(clblack, 200, Image1.Picture, 10,10  );
Image1.Align := alClient;
Image1.Stretch := True;
Image1.Visible := True;

这就是我们的表单与“开始”菜单的样子。

现在，要获得强调色，请使用 DwmGetColorizationColor ，已在 DwmAPI.pas 中定义

function TForm1.GetAccentColor:TColor;
var
  col: cardinal;
  opaque: longbool;
  newcolor: TColor;
  a,r,g,b: byte;
begin
  DwmGetColorizationColor(col, opaque);
  a := Byte(col shr 24);
  r := Byte(col shr 16);
  g := Byte(col shr 8);
  b := Byte(col);

  newcolor := RGB(
      round(r*(a/255)+255-a),
      round(g*(a/255)+255-a),
      round(b*(a/255)+255-a)
  );

  Result := newcolor;

end;

但是，如“开始”菜单所示，该颜色不够暗。

所以我们需要将强调色与深色混合:

//Credits to Roy M Klever http://rmklever.com/?p=116
function TForm1.BlendColors(Col1, Col2: TColor; A: Byte): TColor;
var
  c1,c2: LongInt;
  r,g,b,v1,v2: byte;
begin
  A := Round(2.55 * A);
  c1 := ColorToRGB(Col1);
  c2 := ColorToRGB(Col2);
  v1 := Byte(c1);
  v2 := Byte(c2);
  r := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  v1 := Byte(c1 shr 8);
  v2 := Byte(c2 shr 8);
  g := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  v1 := Byte(c1 shr 16);
  v2 := Byte(c2 shr 16);
  b := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  Result := (b shl 16) + (g shl 8) + r;
end;

...

SetAlphaColorPicture(BlendColors(GetAccentColor, clBlack, 50) , 222, Image1.Picture, 10, 10);

这是 clBlack 与强调色混合 50% 的结果:

您可能还想添加其他内容，例如检测强调色何时发生变化并自动更新我们的应用程序颜色，例如:

procedure WndProc(var Message: TMessage);override;
...
procedure TForm1.WndProc(var Message: TMessage);
const
  WM_DWMCOLORIZATIONCOLORCHANGED = $0320;
begin
  if Message.Msg = WM_DWMCOLORIZATIONCOLORCHANGED then
  begin
      // here we update the TImage with the new color
  end;
  inherited WndProc(Message);
end;   

为了与 Windows 10 开始菜单设置保持一致，您可以读取注册表以了解任务栏/开始菜单是否是半透明的(启用)以及开始菜单是否启用使用强调色或仅使用黑色背景，以执行以下操作:所以这个键会告诉我们:

'SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Themes\Personalize'
ColorPrevalence = 1 or 0 (enabled / disabled)
EnableTransparency = 1 or 0

这是完整的代码，需要TImage1，TImage2，用于着色，其他的不是可选的。

unit Unit1;

interface

uses
  Winapi.Windows, Winapi.Messages, System.SysUtils, System.Variants, System.Classes, Vcl.Graphics,
  Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, GR32_Image, DWMApi, GR32_Layers,
  Vcl.StdCtrls, Vcl.ExtCtrls, Vcl.Imaging.pngimage, Registry;

type
  TForm1 = class(TForm)
    Button1: TButton;
    Image1: TImage;
    Image3: TImage;
    Image321: TImage32;
    procedure FormCreate(Sender: TObject);
    procedure FormMouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
      Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
    procedure Image1MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
      Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
  private
    { Private declarations }
    function TaskbarAccented:boolean;
    function TaskbarTranslucent:boolean;
    procedure EnableBlur;
    function GetAccentColor:TColor;
    function BlendColors(Col1, Col2: TColor; A: Byte): TColor;
    procedure WndProc(var Message: TMessage);override;
    procedure UpdateColorization;
  public
    { Public declarations }
  end;

  AccentPolicy = packed record
    AccentState: Integer;
    AccentFlags: Integer;
    GradientColor: Integer;
    AnimationId: Integer;
  end;

  TWinCompAttrData = packed record
    attribute: THandle;
    pData: Pointer;
    dataSize: ULONG;
  end;


var
  Form1: TForm1;

var
  SetWindowCompositionAttribute: function (Wnd: HWND; const AttrData: TWinCompAttrData): BOOL; stdcall = Nil;

implementation

{$R *.dfm}

    procedure SetAlphaColorPicture(
      const Col: TColor;
      const Alpha: Integer;
      Picture: TPicture;
      const _width: Integer;
      const _height: Integer
      );
    var
      png: TPngImage;
      x,y: integer;
      sl: pByteArray;
    begin

      png := TPngImage.CreateBlank(COLOR_RGBALPHA, 8, _width, _height);
      try

        png.Canvas.Brush.Color := Col;
        png.Canvas.FillRect(Rect(0,0,_width,_height));
        for y := 0 to png.Height - 1 do
        begin
          sl := png.AlphaScanline[y];
          FillChar(sl^, png.Width, Alpha);
        end;

        Picture.Assign(png);

      finally
        png.Free;
      end;
    end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
  Close;
end;

procedure TForm1.EnableBlur;
const
  WCA_ACCENT_POLICY = 19;
  ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND = 3;
  DrawLeftBorder = $20;
  DrawTopBorder = $40;
  DrawRightBorder = $80;
  DrawBottomBorder = $100;
var
  dwm10: THandle;
  data : TWinCompAttrData;
  accent: AccentPolicy;
begin

      dwm10 := LoadLibrary('user32.dll');
      try
        @SetWindowCompositionAttribute := GetProcAddress(dwm10, 'SetWindowCompositionAttribute');
        if @SetWindowCompositionAttribute <> nil then
        begin
          accent.AccentState := ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND ;
          accent.AccentFlags := DrawLeftBorder or DrawTopBorder or DrawRightBorder or DrawBottomBorder;

          data.Attribute := WCA_ACCENT_POLICY;
          data.dataSize := SizeOf(accent);
          data.pData := @accent;
          SetWindowCompositionAttribute(Handle, data);
        end
        else
        begin
          ShowMessage('Not found Windows 10 blur API');
        end;
      finally
        FreeLibrary(dwm10);
      end;

end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
var
  BlendFunc: TBlendFunction;
  bmp: TBitmap;
begin
  DoubleBuffered := True;
  Color := clBlack;
  BorderStyle := bsNone;
  if TaskbarTranslucent then
    EnableBlur;

  UpdateColorization;
  (*BlendFunc.BlendOp := AC_SRC_OVER;
  BlendFunc.BlendFlags := 0;
  BlendFunc.SourceConstantAlpha := 96;
  BlendFunc.AlphaFormat := AC_SRC_ALPHA;
  bmp := TBitmap.Create;
  try
    bmp.SetSize(Width, Height);
    bmp.Canvas.Brush.Color := clRed;
    bmp.Canvas.FillRect(Rect(0,0,Width,Height));
    Winapi.Windows.AlphaBlend(Canvas.Handle, 50,50,Width, Height,
      bmp.Canvas.Handle, 0, 0, bmp.Width, bmp.Height, BlendFunc);
  finally
    bmp.Free;
  end;*)
end;

procedure TForm1.FormMouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
  Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
  ReleaseCapture;
  Perform(WM_SYSCOMMAND, $F012, 0);
end;

procedure TForm1.Image1MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
  Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin

  ReleaseCapture;
  Perform(WM_SYSCOMMAND, $F012, 0);
end;


function TForm1.TaskbarAccented: boolean;
var
  reg: TRegistry;
begin
  Result := False;
  reg := TRegistry.Create;
  try
    reg.RootKey := HKEY_CURRENT_USER;
    reg.OpenKeyReadOnly('SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Themes\Personalize');
    try
      if reg.ReadInteger('ColorPrevalence') = 1 then
      Result := True;
    except
      Result := False;
    end;
    reg.CloseKey;

  finally
    reg.Free;
  end;
end;

function TForm1.TaskbarTranslucent: boolean;
var
  reg: TRegistry;
begin
  Result := False;
  reg := TRegistry.Create;
  try
    reg.RootKey := HKEY_CURRENT_USER;
    reg.OpenKeyReadOnly('SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Themes\Personalize');
    try
      if reg.ReadInteger('EnableTransparency') = 1 then
      Result := True;
    except
      Result := False;
    end;
    reg.CloseKey;

  finally
    reg.Free;
  end;
end;

procedure TForm1.UpdateColorization;
begin
  if TaskbarTranslucent then
  begin
    if TaskbarAccented then
      SetAlphaColorPicture(BlendColors(GetAccentColor, clBlack, 50) , 222, Image1.Picture, 10, 10)
    else
      SetAlphaColorPicture(clblack, 222, Image1.Picture, 10,10  );
    Image1.Align := alClient;
    Image1.Stretch := True;
    Image1.Visible := True;
  end
  else
    Image1.Visible := False;

end;

function TForm1.GetAccentColor:TColor;
var
  col: cardinal;
  opaque: longbool;
  newcolor: TColor;
  a,r,g,b: byte;
begin
  DwmGetColorizationColor(col, opaque);
  a := Byte(col shr 24);
  r := Byte(col shr 16);
  g := Byte(col shr 8);
  b := Byte(col);


  newcolor := RGB(
      round(r*(a/255)+255-a),
      round(g*(a/255)+255-a),
      round(b*(a/255)+255-a)
  );

  Result := newcolor;


end;

//Credits to Roy M Klever http://rmklever.com/?p=116
function TForm1.BlendColors(Col1, Col2: TColor; A: Byte): TColor;
var
  c1,c2: LongInt;
  r,g,b,v1,v2: byte;
begin
  A := Round(2.55 * A);
  c1 := ColorToRGB(Col1);
  c2 := ColorToRGB(Col2);
  v1 := Byte(c1);
  v2 := Byte(c2);
  r := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  v1 := Byte(c1 shr 8);
  v2 := Byte(c2 shr 8);
  g := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  v1 := Byte(c1 shr 16);
  v2 := Byte(c2 shr 16);
  b := A * (v1 - v2) shr 8 + v2;
  Result := (b shl 16) + (g shl 8) + r;
end;

procedure TForm1.WndProc(var Message: TMessage);
//const
//  WM_DWMCOLORIZATIONCOLORCHANGED = $0320;
begin
  if Message.Msg = WM_DWMCOLORIZATIONCOLORCHANGED then
  begin
      UpdateColorization;
  end;
  inherited WndProc(Message);

end;

initialization
  SetWindowCompositionAttribute := GetProcAddress(GetModuleHandle(user32), 'SetWindowCompositionAttribute');
end.

这是source code and demo binary希望有帮助。

希望有更好的方法，如果有，请告诉我们。

顺便说一句，在 C# 和 WPF 上更容易，但这些应用程序在冷启动时非常慢。

[奖励更新]或者，在 Windows 10 April 2018 Update 或更高版本(可能适用于 Fall Creators Update)上，您可以使用背后的丙烯酸模糊，其使用方式如下:

const ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND = 4;
...
accent.AccentState := ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND;
// $AABBGGRR
accent.GradientColor := (opacity SHL 24) or (clRed);

但是如果执行 WM_NCCALCSIZE，这可能不起作用，即仅适用于 bsNone 边框样式或避免 WM_NCALCSIZE。请注意，包括着色，无需手动绘制。