如何在uC/GUI中實(shí)現(xiàn)窗體半透明效果
uC/GUI系統(tǒng)中的窗體可以實(shí)全透明效果,但是無法實(shí)現(xiàn)半透明效果。
經(jīng)過一天的實(shí)驗(yàn)，經(jīng)于實(shí)現(xiàn)了窗體的半透明效果，與大家分享
怎么實(shí)現(xiàn)半透明效果呢?先考慮原理。
半透明原理：
假設(shè)LCD是256色的。顏色格式為332(RGB)
顯存中的每一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)象素點(diǎn)。
在數(shù)據(jù)寫入顯存之前，讀取相應(yīng)相素點(diǎn)值，然后與新的數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則混合之后，再寫入相應(yīng)像素點(diǎn)的顯存。
這樣主要問題關(guān)鍵是混合算法。
混合算法目前在游戲上常用到的算法是AlphaBlend。計(jì)算公式如下
假設(shè)一幅圖象是A，另一幅透明的圖象是B，那么透過B去看A，看上去的圖象C就是B和A的混合圖象，設(shè)B圖象的透明度為alpha(取值為0-1，1為完全透明，0為完全不透明)，Alpha混合公式如下：
R(C)=(1-alpha)*R(B)+alpha*R(A)
G(C)=(1-alpha)*G(B)+alpha*G(A)
B(C)=(1-alpha)*B(B)+alpha*B(A)
R(x)、G(x)、B(x)分別指顏色x的RGB分量原色值。從上面的公式可以知道，Alpha其實(shí)是一個(gè)決定混合透明度的數(shù)值。應(yīng)用Alpha混合技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)游戲中的許多特效，比如火光、煙霧、陰影、動(dòng)態(tài)光源等半透明效果。
原理和混合算法都清楚知后，下來考慮在uC/GUI這樣的環(huán)境下如何實(shí)現(xiàn)。
再考慮一個(gè)問題，uC/GUI系統(tǒng)分為好幾個(gè)層面。簡(jiǎn)單地可以歸結(jié)為：
1、硬件驅(qū)動(dòng)層
2、基本2D圖形庫
3、窗體
可以想象層次越高，涉及的內(nèi)容越多，修改的工作量就越大。
如果想修改最少的代碼實(shí)現(xiàn)半透明功能，最好在硬件驅(qū)動(dòng)層找切入口。
分析一下硬件驅(qū)動(dòng)層的壞境
在硬件驅(qū)動(dòng)層中我找到了一個(gè)宏定義
LCD_WRITE_MEM(Off,data) *((U8*)(DC+(((U32)(Off)))))=(data)
從文檔可以看到該宏定義的功能就是向顯存寫入像素點(diǎn)的值。
那就修改這個(gè)宏定義吧，把剛才說的算法加入該宏定義，流程如下：
a、讀取相應(yīng)象素點(diǎn)值
b、與新的象素點(diǎn)值按照混合算法轉(zhuǎn)換。
c、將轉(zhuǎn)換結(jié)果寫入顯存對(duì)應(yīng)位置。
然后進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)試。
如下
/設(shè)置透明度為0，完全不透明，先執(zhí)行清屏。
GUI_SetBkColor(GUI_WHITE);
GUI_SetColor(GUI_WHITE);
GUI_Clear();
/填充一個(gè)方框
GUI_SetColor(GUI_RED);
GUI_FillRect(0,0,80,30);
*****這里設(shè)置透明度為80透明之后再執(zhí)行
GUI_SetColor(GUI_GREEN);
GUI_FillRect(50,5,200,30);
這時(shí)候觀察兩個(gè)方框疊交的部分和其它部份，可以看到透明效果已經(jīng)出現(xiàn)了。
到這個(gè)時(shí)候可以證明，你的思想和修改是正確的。
接下來的事情是如何把這個(gè)實(shí)現(xiàn)效果跟GUI系統(tǒng)完美結(jié)合起來。
uC/GUI代碼這么多，如何下手?
有一個(gè)核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)你必須知道。GUI_CONTEXT
typedef struct {
/* Variables in LCD module */
LCD_COLORINDEX_UNION LCD;
LCD_RECT ClipRect;
U8 DrawMode;
U8 SelLayer;
U8 TextStyle;
U8 TransPara;
/* Variables in GL module */
GUI_RECT* pClipRect_HL; /* High level clip rectangle ... Speed optimization so drawing routines can optimize */
U8 PenSize;
U8 PenShape;
U8 LineStyle;
U8 FillStyle;
/* Variables in GUICHAR module */
const GUI_FONT GUI_UNI_PTR * pAFont;
const GUI_UC_ENC_APILIST * pUC_API; /* Unicode encoding API */
I16P LBorder;
I16P DispPosX, DispPosY;
I16P DrawPosX, DrawPosY;
I16P TextMode, TextAlign;
GUI_COLOR Color, BkColor; /* Required only when changing devices and for speed opt (caching) */
/* Variables in WM module */
#if GUI_WINSUPPORT
const GUI_RECT* WM__pUserClipRect;
GUI_HWIN hAWin;
int xOff, yOff;
#endif
/* Variables in MEMDEV module (with memory devices only) */
#if GUI_SUPPORT_DEVICES
const tLCDDEV_APIList* pDeviceAPI; /* function pointers only */
GUI_HMEM hDevData;
GUI_RECT ClipRectPrev;
#endif
/* Variables in Anitaliasing module */
#if GUI_SUPPORT_AA
const tLCD_HL_APIList* pLCD_HL; /* Required to reroute drawing (HLine & Pixel) to the AA module */
U8 AA_Factor;
U8 AA_HiResEnable;
#endif
} GUI_CONTEXT;
認(rèn)真分析一下它。你會(huì)發(fā)現(xiàn)它包含了整個(gè)系統(tǒng)作圖的最基本信息。而且這個(gè)結(jié)構(gòu)體所聲明的變量GUI_Context也是硬件作圖層(硬件驅(qū)動(dòng)層)所唯一依賴的變量。
在結(jié)構(gòu)體中發(fā)現(xiàn)，需要增加透明度信息。
于是在結(jié)構(gòu)體中增加一條：
U8 BlendPara;/混合算法參數(shù)Alpha;
現(xiàn)在來一個(gè)情景分析。
1、在畫圖前設(shè)置該變量值。0---100之間。
2、在LCD_WRITE_MEM時(shí)使用它。這樣半透明和透明效果就都實(shí)現(xiàn)了。
用2D圖形庫作圖測(cè)試確實(shí)能實(shí)現(xiàn)半透明效果。
再測(cè)試窗體時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題。在基于WM_Window的所有控件上使作半透明效果會(huì)出現(xiàn)問題：
在反復(fù)刷新(即反復(fù)產(chǎn)生WM_PAINT)消息時(shí)，該窗體的顏色一直在變量，而且由淺及深或由深及淺反復(fù)變化。
我們的話題是“實(shí)現(xiàn)窗體的半透明效果”。這并不是我們的最終目標(biāo)，而是目標(biāo)的第一步。
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