渲染半透明/透明叠加

Question

我需要一种快速的方法来在支持透明度的屏幕上绘制叠加层。我做了很多搜索，发现了一个潜在的解决方案（它有自己的问题）和另一个不符合我要求的解决方案；特别是透明度支持。

我先从后者开始，然后再谈前者。

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解决方案 1

使用带有 TransparencyKey 的无边界表单，这是我发现的最推荐的解决方案之一，也是最没有帮助的解决方案。

此解决方案的工作原理是创建一个新表单，使其无边框，将背景设置为 Colour.White 并将 TransparencyKey 设置为相同的颜色，使其为全屏和最顶部，并可能设置一些其他选项让它对鼠标和键盘不可见。

这个解决方案的问题是它不支持透明度；它只会“剔除”与TransparencyKey 完全相同的颜色完全相同，因此即使是最细微的差异也会显示出在屏幕上显示半透明对象的想法。

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解决方案 2

使用 P/Invoke 和 GDI+ 获取 (GetDC & Graphics.FromHdc)、实际绘制到桌面，然后释放 (ReleaseDC) 桌面。

它的功能非常好，但不幸的是存在一些问题。

首先；调用一次显然只会绘制一次，因此如果屏幕在绘制后完全刷新它会消失，我不明白如何解决这个问题，如果这是最好的解决方案，我肯定需要帮助问题。

其次； GDI+ 使用半透明画笔和FillRectangle 的方法非常慢，老实说我不能责怪它，但我要求它做得非常快； GDI+ 显然无法满足的要求。

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总结；我需要一种在具有透明度支持的屏幕上绘制叠加层的方法，如果第二种方法是我应该使用的方法，我怎样才能用半透明画笔绘制得足够快，这不是问题，我将如何更新它屏幕刷新后它不会消失，如果这不是我应该使用的方法，请指定我应该使用的方法。

Answer 1

解决方案不在您的列表中。解决方案#3 是使用带有 Alpha 通道的位图的 UpdateLayeredWindow。更新位图时，必须只绘制需要更新的区域，并使用最快的位图格式（预乘 ARBG）。这是我使用解决方案 #2 创建的一些图形的示例，它看起来足够快：Translucent clock and calculator

这里有更多细节。我们有一个名为 GdiBuffer 的类，它包含一个 GDI 句柄字段和一个 DC 句柄字段（都封装在 GdiHandle 和 DCHandle 类中）。初始化方式如下：

    public GdiBitmap(int width, int height)
    {
        using (Bitmap bitmap = new Bitmap(width, height))
            Initialize(bitmap);
    }
private void Initialize(Bitmap bitmap)
    {
        _size = bitmap.Size;
        _handle = new GdiHandle(bitmap.GetHbitmap(), true);
        _deviceContext = UnsafeNativeMethods.CreateCompatibleDC(IntPtr.Zero);
        UnsafeNativeMethods.SelectObject(_deviceContext, _handle);
    }

位图是 GDI+ 位图。这意味着我们的 _deviceContext 现在既代表 GDI+ 位图，又代表我们可以在 GDI 中使用的东西。

当需要更新屏幕时，我们将一个Form传递给GdiBuffer中可以更新屏幕的方法：

            if (!form.Visible)
            return false;
        IntPtr formHandle = form.Handle;
        if (formHandle == IntPtr.Zero)
            return false;
        Check.Argument(opacity >= 0 && opacity <= 1, "opacity");
        // the future bounds was stored if the TranslucentForm Bounds property
        // changed at any time. the true update to the window bounds only
        // happens here, in the UpdateLayeredWindow call
        bool futureBoundsSet = form.FutureBoundsSet;
        Rect bounds = form.GetFutureBounds();
        SIZE newSize = new SIZE(bounds.Width, bounds.Height);
        POINT newPosition = new POINT(bounds.Left, bounds.Top);
        POINT pointSource = new POINT();
        BLENDFUNCTION blend = new BLENDFUNCTION((byte)(opacity * 255));
        IntPtr screenDC = UnsafeNativeMethods.GetDC(IntPtr.Zero);

        bool result;
        try
        {
            result = UnsafeNativeMethods.UpdateLayeredWindow(formHandle, screenDC, ref newPosition,
                ref newSize, _deviceContext, ref pointSource, 0, ref blend, UnsafeNativeMethods.ULW_ALPHA);
        }
        finally
        {
            if (screenDC != IntPtr.Zero)
                UnsafeNativeMethods.ReleaseDC(IntPtr.Zero, screenDC);
        }

在内部使用我们的 GdiBuffer：

_gdiBuffer = new GdiBitmap(_bufferSize);
_graphics = Graphics.FromHdc(_gdiBuffer.DeviceContext.DangerousGetHandle());

_graphics 字段是我们实际绘制的地方。