在 .NET 程序中将图像加载/创建到 SharpDX

Question

我正在尝试使用 SharpDX 使用 DirectX 创建一个简单的类似迷宫的 2D 程序。

为此，我想为墙壁、走廊、迷宫外等创建可以在屏幕上渲染的位图。

但是，我似乎不知道如何将现有图像文件加载到 SharpDX 库中的 Bitmap 类中，或者如何从头开始创建新的此类 Bitmap 类。

由于据说所有类都直接映射到 DirectX 类型，我想这只是意味着我需要了解更多 DirectX，但我希望有一个简单的例子可以告诉我我需要做什么。

如果我必须从头开始构建一个新的位图并绘制它，我可以做到，获得我需要的像素并不难，但是我什至无法弄清楚那部分。

有人对SharpDX 库有任何经验，可以给我一些指点吗？

Answer 1

您应该直接向 Sharpdx 项目的“问题”选项卡提出这个问题，因为我可以从那里给您快速回复（您很幸运，我有时会从网上检查它的使用情况；）） .如果你是正式提出这个问题，我可以对库进行改进，并将你的请求记录在问题数据库中。

关于您的特定问题，尚不清楚您使用的是哪种 DirectX API。我假设您使用的是 Direct2D？

如果是，则没有 API 可以直接从文件加载 SharpDX.Direct2D1.Bitmap（我将在 API 中添加此方法）。我刚刚上传了一个正在执行此操作的bitmap sample。

/// <summary>
/// Loads a Direct2D Bitmap from a file using System.Drawing.Image.FromFile(...)
/// </summary>
/// <param name="renderTarget">The render target.</param>
/// <param name="file">The file.</param>
/// <returns>A D2D1 Bitmap</returns>
public static Bitmap LoadFromFile(RenderTarget renderTarget, string file)
{
    // Loads from file using System.Drawing.Image
    using (var bitmap = (System.Drawing.Bitmap)System.Drawing.Image.FromFile(file))
    {
        var sourceArea = new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height);
        var bitmapProperties = new BitmapProperties(new PixelFormat(Format.R8G8B8A8_UNorm, AlphaMode.Premultiplied));
        var size = new System.Drawing.Size(bitmap.Width, bitmap.Height);

        // Transform pixels from BGRA to RGBA
        int stride = bitmap.Width * sizeof(int);
        using (var tempStream = new DataStream(bitmap.Height * stride, true, true))
        {
            // Lock System.Drawing.Bitmap
            var bitmapData = bitmap.LockBits(sourceArea, ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppPArgb);

            // Convert all pixels 
            for (int y = 0; y < bitmap.Height; y++)
            {
                int offset = bitmapData.Stride*y;
                for (int x = 0; x < bitmap.Width; x++)
                {
                    // Not optimized 
                    byte B = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset++);
                    byte G = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset++);
                    byte R = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset++);
                    byte A = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset++);
                    int rgba = R | (G << 8) | (B << 16) | (A << 24);
                    tempStream.Write(rgba);
                }

            }
            bitmap.UnlockBits(bitmapData);
            tempStream.Position = 0;

            return new Bitmap(renderTarget, size, tempStream, stride, bitmapProperties);
        }
    }
}

正如您所说，SharpDX 提供对原始低级 DirectX API 的访问（不像 XNA 提供更高级别的 API），因此您绝对需要了解如何对原始 DirectX 进行编程才能使用 SharpDX。

Answer 2

当我使用 SlimDX 时，我遇到了同样的问题（使用 Direct2D 加载位图）并找到了一个类似的解决方案，它取消了嵌入式循环并且需要更少的代码；将其转换为 SharpDX 是一件简单的事情。 （我希望我能告诉你我在哪里找到了原件，但已经多年了，显然我没有记录来源。据我所知，它可能直接来自 SlimDX 样本。）

我保留了完整的命名空间，因此您可以准确地知道每种类型的定义位置。此外，一些参数（尤其是 PixelFormat 的参数）是灵活的；与他们一起玩，并使用适合您的任何东西。

私有位图加载（字符串文件名） { System.Drawing.Bitmap bmp = (System.Drawing.Bitmap)System.Drawing.Image.FromFile(文件名); System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpData = bmp.LockBits( 新 System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppPArgb); SharpDX.DataStream 流 = new SharpDX.DataStream(bmpData.Scan0, ​​bmpData.Stride * bmpData.Height, true, false); SharpDX.Direct2D1.PixelFormat pFormat = new SharpDX.Direct2D1.PixelFormat(SharpDX.DXGI.Format.B8G8R8A8_UNorm, AlphaMode.Premultiplied); SharpDX.Direct2D1.BitmapProperties bmpProps = new SharpDX.Direct2D1.BitmapProperties(pFormat); SharpDX.Direct2D1.Bitmap 结果 = 新的 SharpDX.Direct2D1.Bitmap( m_renderTarget, 新的 SharpDX.Size2(bmp.Width, bmp.Height), 溪流， bmpData.Stride, bmpProps); bmp.UnlockBits(bmpData); 流.Dispose(); bmp.Dispose(); 返回结果； }

如您所见，它锁定位图流的方式与 Alexandre 的方法非常相似（在相关的 SharpDX 示例项目中使用），但不是手动复制每个像素，而是构造函数本身在幕后复制流。我没有将性能与 Alexandre 提出的方法进行比较，所以我无法告诉你哪种方法更快，但这个方法对于我的目的来说已经足够快了，而且代码很干净。

（抱歉缺少语法高亮显示； 标签出于某种原因将我的 sn-p 分成多个部分。）

Answer 3

这是 Alexandre 在 VB 中的方法：

'/// <summary>
'/// Loads a Direct2D Bitmap from a file using System.Drawing.Image.FromFile(...)
'/// </summary>
'/// <param name="renderTarget">The render target.</param>
'/// <param name="file">The file.</param>
'/// <returns>A D2D1 Bitmap</returns>
Public Shared Function LoadFromFile(renderTarget As RenderTarget, file As String) As SharpDX.Direct2D1.Bitmap

    '// Loads from file using System.Drawing.Image
    Using bitmap As System.Drawing.Bitmap = System.Drawing.Image.FromFile(file)

        Dim sourceArea As New System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height)
        Dim BitmapProperties As New BitmapProperties(New Direct2D1.PixelFormat(DXGI.Format.R8G8B8A8_UNorm, AlphaMode.Premultiplied))
        Dim Size As New System.Drawing.Size(bitmap.Width, bitmap.Height)
        Dim b As Byte
        Dim g As Byte
        Dim r As Byte
        Dim a As Byte
        Dim rgba As Int32
        '// Transform pixels from BGRA to RGBA
        Dim stride As Int32 = bitmap.Width * 4
        Using tempStream As New DataStream(bitmap.Height * stride, True, True)

            '// Lock System.Drawing.Bitmap
            Dim bitmapData As System.Drawing.Imaging.BitmapData = bitmap.LockBits(sourceArea, ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppPArgb)

            '// Convert all pixels 
            For y As Int32 = 0 To bitmap.Height - 1

                Dim offset As Int32 = bitmapData.Stride * y
                For x As Int32 = 0 To bitmap.Width - 1

                    '// Not optimized 
                    b = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset)
                    offset += 1
                    g = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset)
                    offset += 1
                    r = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset)
                    offset += 1
                    a = Marshal.ReadByte(bitmapData.Scan0, offset)
                    offset += 1
                    rgba = r Or (g << 8) Or (b << 16) Or (a << 24)
                    tempStream.Write(rgba)
                Next

            Next
            bitmap.UnlockBits(bitmapData)
            tempStream.Position = 0

            Return New Bitmap(renderTarget, New Size2(Size.Width, Size.Height), tempStream, stride, BitmapProperties)
        End Using
    End Using
End Function

Answer 4

这是 Tom 在 VB 中的示例，稍作修改。

Private Function ConvertBitmap(m_renderTarget As RenderTarget, bmp As System.Drawing.Bitmap) As SharpDX.Direct2D1.Bitmap
    Dim bmpData As System.Drawing.Imaging.BitmapData = bmp.LockBits(
        New System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height),
        System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly,
        System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppPArgb)

    Dim stream As New SharpDX.DataStream(bmpData.Scan0, bmpData.Stride * bmpData.Height, True, False)
    Dim pFormat As New SharpDX.Direct2D1.PixelFormat(SharpDX.DXGI.Format.B8G8R8A8_UNorm, AlphaMode.Premultiplied)
    Dim bmpProps As New SharpDX.Direct2D1.BitmapProperties(pFormat)

    Dim Result As New SharpDX.Direct2D1.Bitmap(
        m_renderTarget,
        New SharpDX.Size2(bmp.Width, bmp.Height),
        stream,
        bmpData.Stride,
        bmpProps)

    bmp.UnlockBits(bmpData)

    stream.Dispose()
    bmp.Dispose()

    Return Result
End Function

通过在函数调用中提供渲染目标和位图，我可以在 Lambda 语句中使用该函数将位图放置在由 dalance 提供的 D2dControl 中的资源缓存中（在 NuGet 中可用）。此外，由于我将位图作为资源加载到我的项目中，我可以简单地在函数调用中提供它们：

Public Sub New()

    ...
    resCache.Add("MainBitmap", Function(t As RenderTarget) ConvertBitmap(t, My.Resources.ProjectUtumno_full))
End Sub

Public Overrides Sub Render(target As RenderTarget)
    target.Clear(New RawColor4(1.0F, 1.0F, 1.0F, 1.0F))

    ...

    target.DrawBitmap(resCache("MainBitmap"), 1.0F, New BitmapInterpolationMode())
end sub