Спрайт (компьютерная графика)

Спрайты в двухмерной графике

Изначально под спрайтами понимали небольшие рисунки, которые выводились на экран с применением аппаратного ускорения . На некоторых машинах (MSX 1, NES) программная прорисовка приводила к определённым ограничениям , а аппаратные спрайты этого ограничения не имели. Впоследствии с увеличением мощности центрального процессора , от аппаратных спрайтов отказались, и понятие «спрайт» распространилось на всех двумерных персонажей. В частности, в видеоиграх Super Mario и Heroes of Might and Magic вся графика спрайтовая.

К аппаратно ускоренным спрайтам вернулись в середине 1990-х годов - когда развитие мультимедиа и взрывное повышение разрешения и глубины цвета потребовало специализированный процессор в видеоплате. Именно тогда, как обёртка над аппаратным 2D-ускорителем, вышел DirectDraw . DirectX 8 ввёл общий API для двух- и трёхмерной графики, и в современных спрайтовых играх двухмерные спрайты выводятся точно так же, как и трёхмерные - как текстурированный прямоугольник.

CSS-спрайты

Применяются в вебе. Несколько изображений располагаются в одном графическом файле. Для того, чтобы вырезать из файла нужный кусок, применяется CSS - отсюда название технологии.

CSS-спрайты экономят трафик и ускоряют загрузку - браузеру потребуется запрашивать меньше файлов.

Спрайты в трёхмерной графике Движки первого поколения

В первых трёхмерных играх, например, Wolfenstein 3D () и Doom (), персонажи представлялись в виде двумерных рисунков, изменяющих размер в зависимости от расстояния.

На 3D-акселераторах

На 3D-акселераторах применяется такая техника: объект рисуется в виде плоскости с наложенной на неё текстурой с прозрачными областями. Эта технология применяется в трёх случаях.

Оптимизация

Спрайты могут применяться для оптимизации графического ядра, когда отрисовка трёхмерной детализованной модели слишком накладна и может привести к сильному падению скорости рендеринга. Таковыми являются:

  • Объекты, присутствующие в сцене в большом количестве и которые, будучи трёхмерными, имели бы большое количество граней и очень сильно влияли бы на производительность - например, публика (рис. 1), трава и т. д.
  • Удалённые объекты, которые вблизи рисуются полигональными моделями.
Спецэффекты

Для большей правдоподобности изображения используется большое количество сравнительно маленьких спрайтов (так называемая система частиц).

Живая съёмка

Изредка спрайты применяются для добавления в игру живого фото или видео . Например:

  • Живые актёры, например в realMyst (рис. 4).
  • Рычаги управления в симуляторах самолётов, поездов и т. д., сфотографированные в реальной кабине.

Стоит заметить, что в некоторых спрайтовых играх, таких, как Rise of the Triad , спрайты фотографировались с актёров, а не с моделей, игрушек или рисунков.

Появление шейдеров частично снимает потребность в живой съёмке - многие нюансы фотоизображения уже можно передать полигональными моделями в реальном времени.

Разрушение иллюзии

Наблюдение спрайта под несоответствующим углом приводит к разрушению иллюзии. В зависимости от математического аппарата рендеринга («движка»), разрушение может происходить двумя способами.

Терминология
  • Billboard - спрайт, постоянно повёрнутый лицом к камере (по аналогии с рекламными щитами на автодорогах, которые повёрнуты под наиболее выгодным углом).
  • Impostor - спрайт, который заменяет трёхмерную модель на большом удалении.
Вы слышали об этом, но...

Вы действительно понимаете что это такое? Название слегка вводит в заблуждение, потому что спрайты, в данном случае, это не маленькие картинки, а одно большое изображение. Вы, конечно же, встречались с CSS-трюком, в котором для переключения состояния кнопки использовалось одно изображение, которое просто сдвигалось.

Думаю CSS-спрайты - это расширение этой техники. Разница в том, что вместо двух или трёх изображений, скомбинированных в одно, вы можете использовать сколько угодно картинок в одной. Термин "спрайт" пришёл из компьютерной графики и индустрии видеоигр. Идея была в том, что компьютер может создать изображение в памяти, а затем отображать только его часть, что гораздо быстрее чем создавать каждый раз новое изображение. CSS-спрайты имеют ту же идею: получить картинку один раз, отображать для каждого случая свою часть.

Зачем комбинировать эти изображения? Разве не быстрее загружать маленькие?

Нет, это не так. Совсем недавно все разрезали картинки, делали так называемые слайсы, чтобы страница загружалась быстрее. Эта техника создавала видимость того, что страница грузится быстрее, за счёт того, что с сервера подгружалось сразу много кусочков одного изображения, и отображались они почти одновременно. На каждый слайс создавался отдельный http-запрос, и чем больше таких запросов, тем менее эффективна ваша страница.

Ниже представлена цитата из статьи "Performance Research, Part 1 ":

В таблице 1 для популярных сайтов показано, что время на загрузку html-разметки варьируется между 5% и 38%. Остальное время (от 62% до 95%) уходит на создание http-запросов для того чтобы подгрузить остальные части документа (например изображения, скрипты и стилевые файлы). Проблема в том, что браузеры могут одновременно качать только в два или четыре потока, в зависимости от версии http и самого браузера. Наш опыт показывает, что сокращение числа http-запросов имеет наибольшее влияние на сокращение времени отклика и зачастую является самым простым способом увеличить производительность.

Каждое изображение на странице, будь оно в теге img или background-image в вашем CSS-файле - это отдельный http-запрос на сервер.

Отлично! Итак, как же это сделать?

Давайте начнём с примера. В представленном CSS для каждого элемента используется своё изображение:

#nav li a {background:none no-repeat left center} #nav li a.item1 {background-image:url("image1.gif")} #nav li a:hover.item1 {background-image:url("image1_over.gif")} #nav li a.item2 {background-image:url("image2.gif")} #nav li a:hover.item2 {background-image:url("image2_over.gif")} ...

Используя технику CSS-спрайтов мы реально можем облегчить наш пример. Вместо 10-ти различных картинок, мы можем сделать одну большую, в которой есть все необходимые нам изображения. Теперь наш CSS будет выглядеть так:

#nav li a {background-image:url("image_nav.gif")} #nav li a.item1 {background-position:0px 0px} #nav li a:hover.item1 {background-position:0px -72px} #nav li a.item2 {background-position:0px -143px;} #nav li a:hover.item2 {background-position:0px -215px;} ...

Таким образом мы уменьшили количество запросов на сервер на 9, и объём загружаемой информации почти на 8 Кбайт. Но это маленький пример, представьте что будет на реальном сайте.

Звучит так, что у меня появилось много дополнительной работы.

Как однажды сказал Чак Норрис: "Все великие вещи требуют большой самоотверженности". Я конечно не уверен ему ли принадлежат эти слова, но это в любом случае хороший совет:) Но к счастью для вас, существует множество веб-сервисов, которые помогают реализовать спрайты без особых усилий. Я остановлюсь на одном - это SpriteMe .

SpriteMe

SpriteMe - это закладка. После того как вы разместите её на панели закладок, отправляйтесь на свой сайт, а затем нажимайте на неё. Откроется окошко в правой части вашего сайта.


Сверху вы увидите список всех фоновых изображений текущей страницы сайта. Ниже список изображений, которые, вероятно, невозможно использовать как спрайты, а также причины. Если вы думаете иначе, вы можете перетащить ссылки из одного списка в другой. После того, как вы собрали необходимые изображения в верхнем списке, вам остаётся нажать на кнопку "Make Sprite" . Всё! Ваши картинки собраны в одну и вы можете её сразу посмотреть


Для текущей версии сайта это изображение может выглядеть так:

И наконец, SpriteMe также позволяет экспортировать CSS. Нажмите на соответствующую кнопку (export CSS) и вы увидите необходимый код. Например:

Link2article { background-image: url(/Content/images/Theme/more.png); background-image: url(http://www.jaredhirsch.com/coolrunnings/public_images/6a02f43daf/spriteme1.png); background-position: -10px -156px; } .articlefooter { background-image: url(/Content/images/Theme/comments_bg.png); background-image: url(http://www.jaredhirsch.com/coolrunnings/public_images/6a02f43daf/spriteme1.png); background-position: 490px -265px; }

Перечёркнутые строки - это строки из вашего CSS, а ниже предложенные.

Что не может быть спрайтом?

В качестве спрайта не может быть повторяющийся фон. Спрайты используются для простых блочных элементов. Например иконки - главные кандидаты на использование их в спрайтах.

Компьютерная индустрия в последние годы поднялась очень и очень высоко. Если раньше компьютерные игры были всего лишь развлечением для узкого круга любителей, то сейчас это нечто большее. В них могут играть люди всех возрастов, создаются проекты, которые соответствуют даже самым тонким вкусам. А самое главное, появились невероятные возможности, о которых раньше нельзя было и подумать, поэтому сейчас компьютерные игры могут быть практически неотличимы от реальности в плане графики и физики, они могут погружать пользователя в неизведанные миры, позволяя ему проживать невероятные истории и являться в них ключевым персонажем. Но при этом некоторые люди не хотят ограничиваться самим процессом "играния" - их увлекает процедура создания игр. Однако большинство таких мечтателей так и остаются на уровне фантазий, потому что считают, что данный процесс слишком сложный. На самом деле все не так, что подтверждается огромным количеством инди-разработчиков, которые сейчас производят множество проектов без больших бюджетов и поддержки издателей. Просто нужно начинать с малого и постепенно идти вперед. Из данной статьи вы узнаете, что такое спрайты для игр и как их использовать, чтобы затем начать создавать свои собственные проекты.

Что такое спрайты?

Если перед вами компьютерная игра на мониторе, то что вы видите перед собой? Графическую оболочку данного проекта, разнообразные текстуры, составленные из крошечных пикселей. Если вы планируете создавать компьютерную игру, то вам предстоит много работать с графикой. Но если вы пока что не замахиваетесь на крупный проект, то от вас не требуется идеальной работы с графическими 3D-редакторами. Здесь вам помогут спрайты для игр, которые вы можете скачать в интернете. Но что же это такое? Как их можно использовать и чем это облегчит вам задачу? Спрайты для игр - это готовые текстуры персонажей, предметов и так далее, которые вы можете загрузить на свой компьютер, а затем использовать в процессе создания игры. Это значит, что вам не нужно будет отрисовывать каждый объект в игре, а также каждую фазу его движения - все это уже будет у вас в готовом виде. Как видите, спрайты для игр действительно значительно могут облегчить вам жизнь.

Вид спрайтов

Теперь вы имеете общее представление о том, что такое спрайты для игр, но этого будет недостаточно, чтобы их использовать на практике. Нужно разобраться, что они конкретно собой представляют и как их применить в создании игр. Если вы собираетесь воспользоваться спрайтами, то вам нужно их скачать на компьютер. В большинстве случаев они будут выглядеть как большой или даже огромный графический файл, в котором на прозрачном фоне будут располагаться десятки или даже сотни маленьких изображений. Соответственно, вы сможете нарезать этот большой файл на маленькие, чтобы иметь прямой доступ к вашим спрайтам. Возможно, некоторые из них вам не понадобятся, и вы сможете их вырезать, так что такой способ намного удобнее, чем скачивание десятков и сотен отдельных изображений. Вы просто выбираете большой файл, отмечаете область, и у вас готов спрайт.

Использование спрайтов

Как вы прекрасно понимаете, в большинстве случаев вы сможете найти спрайты для игр 2D, так как трехмерные изображения не столь стандартизированы, поэтому понадобится очень много места, чтобы передать все движения одного трехмерного объекта. В то же время работа с двухмерными спрайтами крайне проста. Вам нужно просто загружать спрайты в редактор, в котором вы творите, и склеивать их, создавая эффекты движения. А затем загружать в уровень и наслаждаться результатом.

Переход от спрайтов к графике

Вы не сможете всю жизнь использовать спрайты для создания игр, так что если вы ставите перед собой амбициозные цели, вам нужно либо учиться работать с либо искать помощника, который владеет этим навыком.

Введение

Для начала нужно разобраться, что же такое спрайт. Вот такое описание я нашел в книге Андрэ Ла Мота:

" Знаете, есть такой газированный напиток... Снова шучу. На самом деле спрайты - это маленькие объектики, которые находятся на игровом поле и могут двигаться. Этот термин прижился с легкой руки программистов фирмы Atari и Apple в середине 70-х годов. Спрайты - это персонажи в играх для ПК, которые могут без труда перемещаться по экрану, изменять цвет и размер "

И так, спрайт это персонаж игры. Не углубляясь в дебри программирования, могу сказать что спрайт это массив из цветов - для простаты представим его как BMP файл или TBitmap, тем более что, этот формат поддерживаемый windows и не содержащий компрессии.

Что нам нужно от спрайта - заставить его появляться на экране и образовывать анимацию. Анимация это не только смена координаты спрайта, но и изменение самой картинки. Следовательно спрайт может иметь не одно изображение, а несколько. Смена их и приводит к анимации.

Как я уже говорил спрайт это матрица. При вписывании в кравдрат (прямоугольник) сложного объекта, например волшебника из рисунка ниже, остается свободное пространство. Его заполняют цветом, которого нет в изображении самого объекта. При простом копировании этой матрицы (или для простоты BMP или TBitmap) на экран выводится и волшебник и фон под ним. Но нам это не всегда, подчеркну не всегда, нужно. Если спрайт выводится на фон, то он затирает все квадратную область.

Не правда ли есть разница, и довольно заметная. При выводе на экран использовался один и тот же рисунок, но все зависит от способа выведения спрайта.

1-й способ (маг в белом квадрате) основан на простом копировании одной области памяти в другую.

2-й способ (маг на фоне) то же копирование, но интеллектуальное. Копирование происходит по следующему алгоритму: Если цвет копируемого элементы матрицы (область памяти) соответствует значению цвета Transparent Color, то копирования не происходит, переходим к следующему элементу.

3-й способ так же основан на копирование области памяти, но с применением логических операций - маски.

Спрайты c готовой маской

Способов вывести спрайт на поверхность экрана много. Рассмотрим один из них. Это способ, когда отдельно рисуется спрайт и отдельно маска. Для этого нам понадобится сам спрайт, его маска и буфер.

Спрайт
Маска спрайта

И спрайт и маска должны иметь одинаковый размер, в данном примере 50x50. Для чего нужна маска? Она нужна для того, чтобы при выводе спрайта не затиралось изображение, которое находится под ним. Маску можно заготовить отдельно в BMP файле - более быстрый способ, а можно рассчитать программно.Спрайт и маску помещаем в TBitmap.

Wizard:=Tbitmap.Create; Wizard.Loadfromfile("spr1.bmp"); // Bitmap для спрайта WizardMask:=Tbitmap.Create; WizardMask.Loadfromfile("spr2.bmp"); // Bitmap для маски

Ну вот, у нас есть спрайт, маска и нам это вывести его на экран. Для этого существует функция Win32Api:

BitBlt (param_1,X1,Y1,dX1,dY1,param_2,X2,Y2,param_3);

  • Param_1 - Handle на поверхность куда выводить.
  • X1,Y1 - Смещение от начала координат.
  • dX1,dY1 - Размер выводимого изображения.
  • Param_2 - Handle откуда брать.
  • X2,Y2 - Размер выводимого изображения.
  • Param_3 - Параметры копирования.

Для нашего случая:

BitBlt (Buffer.Canvas.Handle,X,Y,50,50, WizardMask.Canvas.Handle,0,0,SrcPaint); BitBlt (Buffer.Canvas.Handle,X,Y,50,50, Wizard.Canvas.Handle,0,0,SrcAnd);

  • SrcPaint - Копировать только белое.
  • SrcAnd - Копировать все кроме белого.

Сначала выводим маску с параметром SrcPaint, а затем в тоже место (координаты X,Y) сам спрайт с параметром SrcAnd.

Осталось рассмотреть зачем же нужен буфер. При выводе одного спрайта вы не почувствуете мелькания изображения, но когда их будет 100-200 это будет заметно. По этому все спрайты копируются в буфер - это Tbitmap размером с экран или окно, короче изменяемой области. Вот как окончательно будет выглядеть фрагмент программы:

Var Wizard, WizardMask,Buffer:Tbitmap; X,Y:integer; ... Wizard:=Tbitmap.Create; Wizard.Loadfromfile("spr1.bmp"); WizardMask:=Tbitmap.Create; WizardMask.Loadfromfile("spr2.bmp"); // Копируем маску в буфер BitBlt(Buffer.Canvas.Handle,X,Y,50,50, Buffer:=Tbitmap.Create; : WizardMask.Canvas.Handle,0,0,SrcPaint); // Копируем спрайт в буфер BitBlt(Buffer.Canvas.Handle,X,Y,50,50, Wizard.Canvas.Handle,0,0,SrcAnd); ... // Перемещаем буфер на форму BitBlt(Form1.Canvas.Handle,0,0,320,240, // Buffer.Canvas.Handle,0,0,SrcCopy);

Флаг SrcCopy означает копирование без изменения, аналогичен простому перемещению одного участка памяти в другой.

Не нужно думать, что готовая маска это прошлое компьютерных игр. В любом случае, маска создается, только иногда это делается программно, а иногда заготавливается в виде отдельного файла. Какой вариант лучше, нужно смотреть по конкретному примеру.

Я не буду расписывать все параметры BitBlt, если интересно смотрите сами в Delphi Help. Ну вот и все. Напоследок исходники и картина творчества.

Cпрайты c программной маской - Transparent

Другой метод вывода спрайтов - методом программной маски. Этот способ, немного медленнее, но не требует возни с изготовлением масок. Это не значит, что маски вообще нет. Маска присутствует и создается в памяти.

Для счастливых обладателей Windows NT подойдет способ, который используется в самой ОС. Это функция MaskBlt. Судя по ее названию, она позволяет выводить растры используя битовые маски.

Привиду пример на спрайтах из игры Эпоха Империй I. Наша задача, как и во всех предыдущих примерах, вывести спрайт с Transparent Color (по русски плохо звучит). В игре он черный.


var Sprite,Mask:TBitmap; begin Sprite:=TBitmap.Create; Sprite.LoadFromFile("G0100219.bmp"); Mask:=TBitmap.Create; Mask.LoadFromFile("G0100219.bmp"); Mask.Mask(clBlack); // Создание маски // Преобразование в маску, после этого получится Bitmap, представленный // на Рис 2 MaskBlt(Form1.Canvas.Handle, 10,10, Sprite.Width, Sprite.Height, Sprite.Canvas.Handle,0,0,Mask.MaskHandle,0,0,SRCPAINT); // После вызова этой функции, экран выглядит как на рисунке 3. BitBlt(Form1.Canvas.Handle, 10, 10, Sprite.Width, Sprite.Height, Sprite.Canvas.Handle,0,0, SRCPAINT); end;

С Windows NT все понятно, но как быть в других ОС? (Хотя возможно, эта функция появится(-лась) в Windows 2000 и Windows Me). Использовать библиотеки сторонних разработчиков. Если они поставляются с исходным кодом, то вы можете перенести необходимые вам процедуры в собственный модуль.

Я нашел самую быструю библиотеку для работы с графикой - Media Library Component Version 1.93 . В примере используется только часть ее. Нам понадобится только одна процедура:

DrawBitmapTransparent (param_1,X,Y,param_2,param_3);

  • param_1 - Canvas, куда копировать
  • X,Y - Смещение
  • param_2 - TBitmap, что копировать.
  • param_3 - TColor, цвет Transparent - этот цвет не будет копироваться

Применение только данной библиотеки не принципиально. Практически в любом наборе VCL компонентов от сторониих производителей есть процедуры или функции для вывода Bitmap с использованием цвета прозрачности. Такие процедуры есть в библиотеке RXLib, LMD Tools, Cool Control и многих других.

Для нашего примера: DrawBitmapTransparent(Buffer.Canvas,WizardX,WizardY,Wizard,clRed); Спрайт должен выглядеть так:

Небольшое замечание по поводу Transparent. Цвет надо выбирать такой, которого нет на самом спрайте, иначе неизбежны "дырки" в изображении. Лучше всего такой: #00FF00 - ярко зеленый, но можно использовать черный или белый.

В предыдущей главе "Работа спрайта c готовой маской" я подвесил передвижение спрайта на таймер:

Procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject); begin ... // тело цикла end.

Да cпособ хорош, но не так быстродейственен. Есть еще пара вариантов:

1. Создать поток TThread - в примере разобран именно он.
2. "Подвесить" на IDL

Рассмотрим сначала второй способ т.к. он наименее прогрессивен:) Пишем такую процедуру:

Procedure TForm1.Tic(Sender: TObject; var Done: Boolean); begin ... // Сюда заносим, что надо исполнять. ... Done:= false; end;

И еще немного:

Procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin ... Application.OnIdle:= Tic; end;

Способ быстрее в 1-2 раз чем таймер, но не лишен недостатков. Не буду объяснять почему. Первый способ самый оптимальный для игры, как самой сложной так и простой. Реализуется он с помощью потоков. В игре их можно создать несколько - один для обработки графики, другой для AI, третий для музыки и т.д. У каждого потока свой приоритет, но высший только у одного. При работе с несколькими потоками не забывайте их "прибивать" при выходе из программы.

Сначала заводим новый класс:

TGameRead=class(TThread) // класс для таймера игры protected procedure Execute;override; // Запуск procedure Tic; // Один тик программы end;

Потом переменную:

Var ... T1:TGameRead; ...

Описываем процедуры класса:

Procedure TGameRead.execute; begin repeat synchronize(Tic); until Terminated end; procedure TGameRead.Tic; begin ... // Тут пишем все как в TTimer - OnTime ... end;

В событии Form1.Create инициализируем поток, и задаем приоритет. Расписывать все приоритеты не буду, читайте Delphi Help ...и не забываем убрать за собой:

T1:=TGameRead.Create(false); // Создаем поток T1.Priority:=TpHighest; // Ставим приоритет... procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject); begin T1.Suspend;// Приостановим T1.Free; // и прибьем end;

Ну вот и все. Ах да, вас наверное заинтересовала строчка FPS. Так это тоже самое, что выдает Quake на запрос "showframerate" или что-то такого плана - количество кадров в секунду. Делается это так: заводится переменная:

Var G:integer; ...

При каждом вызове потока Tic, она увеличивается на единицу:

Procedure TGameRead.Tic; begin ... Inc(G); // Увеличиваем значение G end;

Создаем таймер с интервалом 1000 - это 1 секунда, и в событии OnTime выводим значение G в метку. В значении G будет количество вызовов процедуры DoSome за 1 секунду:

Procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject); begin label1.caption:="FPS:"+IntToStr(G); G:=0; // Обнуляем G end;

На моем средненьком Pentium AMD 233 c Intel 740 8M - выдает 90-100 кадров в секунду, при окне 360X360. Для начала неплохо! Исходники , картинка перед вами.

P.S. У вас может возникнуть вопрос - почему передвижение спрайта за мышкой. Ответ: наименьшие затраты на писанину тест программы, при неплохом разнообразии движения.

Использование внешних процедур для Transparent вывода спрайтов, хорошо но есть несколько минусов данного способа:

во первых эти процедуры не слишком оптимизированы - их основное предназначение вывод простеньких элементов приложения, таких как иконок, картинок кнопок и т.д. Хотя это не относится к некоторым библиотекам, код которых на 90% состоит из ассемблера.

во вторых хранить выводимое изображение нужно в bmp файле, хотя подойдет и любой другой, не применяющий компрессию с потерей (Jpeg) . Если картинок более 1-й, а при нормальной анимации их набирается порядка 150-200 на один юнит, то сложно получать именно нужный участок файла.

Приведу пример.

В bmp файле содержатся 8 картинок - 64x64 пикселя. Нужно получить доступ к 6-й картинке (на рисунке помечена розовым квадратом)- ее координаты будут 128,64

Чтобы получить следующий кадр анимации, нужно снова ко номеру кадра считать координаты: Не совсем удобно. Все эти проблемы можно решить используя TImageList.

Использование TImageList

Используя этот компонент можно не думать о координатах картинки, цвете прозрачности - он решает сразу две проблемы.

Разберем что нужно сделать, для вывода спрайта с использованием TImageList. Во первых нужно загрузить набор спрайтов TImageList, для этого лучше всего использовать команду:

TImageList.AddMasked(Image: TBitmap; MaskColor: TColor): Integer;

Первый параметр - это Bitmap, второй Transparent Color - цвет прозрачности. Если Вам не нужно использовать цвет прозрачности, то нужно использовать процедуру Add. После загрузки всех картинок, можно приступать к их выводу на экран. Для этого существует процедура:

Procedure TImageList.Draw(Canvas: TCanvas; X, Y, Index: Integer);

Первый параметр Canvas на который будет произведена отрисовка, второй и третий координаты для вывода X и Y а четвертый индекс или порядковый номер выводимого изображения.

Для примера:

ImageList1.Draw(Canvas,0,0,6);

BitBlt(Canvas.Handle,0,0,64,64,Bitmap_Mask.Canvas.Handle,128,64,SrcPaint); - маска BitBlt(Canvas.Handle,0,0,64,64,Bitmap.Canvas.Handle,128,64,SrcAnd; - спрайт

ImageList1.Draw(Canvas,0,0,6);

Тот же самое, но с использованием BitBlt:

BitBlt(Canvas.Handle,0,0,64,64,Bitmap_Mask.Canvas.Handle,128,64,SrcPaint); - маска BitBlt(Canvas.Handle,0,0,64,64,Bitmap.Canvas.Handle,128,64,SrcAnd; - спрайт

Думаю пояснять нет нужды, что использовать TImageList лучше, и проще. Пример работы с TImageList описан в файле. Там показана анимация персонажа из игры WarCraft и Warlord III. Я так и не разобрался как работает механизм отрисовки в TImageList. Мои раскопки привели к такой функции:

Function ImageList_Draw(ImageList: HImageList; Index: Integer; Dest: HDC; X, Y: Integer; Style: UINT): Bool; stdcall;

Function ImageList_DrawEx(ImageList: HImageList; Index: Integer; Dest: HDC; X, Y, DX, DY: Integer; Bk, Fg: TColorRef; Style: Cardinal): Bool; stdcall;

HImageList - Handle на TImageList.

Так как вызывается экспортируемая процедура, находящаяся в библиотеке Comctl32.dll то остается не понятным, какие алгоритмы используются при выводе изображения. Могу только сказать, что при добавлении нового изображения, добавляется как изображение так и маска.

Я заинтересовался данным вопросом и продолжал копать стандартные библиотеки Windows и компоненты. Возможно информация по данным вопросам содержится во многочисленных SDK, выпускаемых Microsoft. В компоненте TFastDIB я наткнулся на процедуру Draw:

Procedure TFastDIB.MaskDraw(fDC,x,y:Integer;c:TFColor); begin TransBlt(fDC,x,y,Width,Height,hDC,0,0,Width,Height,PDWord(@c)^); end;

Естественно меня заинтересовала процедура TransBlt и вот что я нашел:

Function TransBlt(p1,p2,p3,p4,p5,p6,p7,p8,p9,p10,p11:DWord):BOOL; stdcall; ... function CreateDIB; external "gdi32.dll" name "CreateDIBSection"; function TransBlt; external "msimg32.dll" name "TransparentBlt"; function AlphaBlt; external "msimg32.dll" name "AlphaBlend";

Мне захотелось посмотреть, а что еще может библиотека "msimg32.dll" и вот полный список:

  • AlphaBlend
  • GradientFill
  • TransparentBlt
  • DllInitialize
  • vSetDdrawflag

Все, хватит, а то некоторые читатели и так ничего не поняли. Но для интересующихся скажу - не все процедуры и функции описаны в Delphi, многое не документировано.

Использование Direct X

Чем плохи рассмотренные выше методы вывода спрайтов - они медленные. Хочу подчеркнуть, что для каждой программы нужно выбирать свои методы написания. Конкретное задание требует своих средств исполнения. То что Microsoft написал библиотеку Direct X не значит что тут же нужно писать всю графику используя ее.

Приведу пример. Самая популярная игра для Windows - Quake II, Warcraft, Diablo - нет САПЕР и ПАСЬЯНС. Можете не верить, но это факт. В первую категорию играют ограниченный контингент людей в последнюю играли ВСЕ. Я это говорю к тому, что если вы пишите графическое приложение, то нужно ориентироваться на его потребности и выбирать соответствующие технологию зависимости от них. Какие это потребности:

необходимость вывода большого количества часто сменяющихся изображений
большой объем графической информации
аппаратная поддержка
максимальное быстродействие

Используя Direct X можно получит все вышеперечисленное. Набор этих библиотек, изначально разрабатывался как средство для работы с графикой. Что было, когда писали под DOS: строили в участке памяти (back buffer) какое то изображение или копировали туда спрайты, а потом перемещали этот back buffer в область "экранной" памяти. Сразу отрисовывался весь экран. С приходом Windows, переместить участок памяти в экранную область не возможно. Приходится использовать Canvas, Handle.

DirectX позволяет решить все эти проблемы. Вы можете подготавливать изображение на так называемой поверхности, и потом FLIP и вся поверхность становится видимой - копируется в экранную область видеопамяти. Должен заметить, что алгоритм работы ничуть не меняется.

С появлением DirectX появились и аппаратные поддержки таких необходимых вещей как: Trancparent Color и Bit blitting.

Термин бит-блиттинг означает процесс перемещения группы битов (образа) из одного места экрана в другое или памяти. В играх на ПК нас интересует перемещение образа из области хранения вне экрана в область видеобуфера. Кто интересуется аппаратными возможностями своей видео карты, то их можно узнать достав Microsoft DirectX CPL. В ней можно просмотреть, какие функции в видео карте реализуются аппаратно, а какие програмно.

Итак процесс работы таков, загружаете спрайты на поверхность (ISurface) затем нужно вызвать процедуру BLT или BLTFAST, потом поменять буферную и видимую поверхность командой FLIP и все.

В начале раздела я написал Direct X, но я несколько обманул Вас. Я расскажу как выводить спрайты с помощью Direct X, но с использованием набора VCL компонентов DelphiX . Я это делаю по той простой причине, что если я напишу пример используя стандартные модули DirectX то их некоторые не поймут, отчаяться и бросят программировать вообще:) Согласитесь не все сразу поймут, что делает данная процедура, хотя она всего лишь меняет поверхности.

Var hRet: HRESULT; begin Result:= False; while True do begin hRet:= FDDSPrimary.Flip(nil, 0); if hRet = DD_OK then Break else if hRet = DDERR_SURFACELOST then begin hRet:= RestoreAll; if hRet DD_OK then Exit; end else if hRet DDERR_WASSTILLDRAWING then Exit; end; Result:= True; end;

По этому я и решил использовать . Писать с помощью него очень просто. Нам потребуется всего два компонента. Первый TDXDraw - если объяснить коротко, то это аналог TCanvas. Еще один компонент это TDXImageList - прямой аналог TImageList, единственно все элементы являются TDIB и не содержат ни каких масок.

Понравилось:
27



Не понравилось: 4

Недоступен ни один перевод.



спрайт

до или после "до" "после" "после"

angry_bird angry.png. index.html


Недоступен ни один перевод.


CSS спрайты - это графика для Вашего Web-сайта, объединённая в один графический файл. "Почему один файл?" - спросите Вы. Дело в том, что такой подход к хранению изображений позволяет повысить производительность веб-страниц, а также хранить графические изображения более организованно. Давайте взглянем на некоторые из лучших практик применения спрайтов. Само название спрайтов может напомнить Вам об игровых спрайтах, ретро игровой консоли и даже браузерных играх, которые так популярны сегодня:


Итак, применимо к Веб-дизайну, спрайт - это всего лишь один большой файл, содержащий несколько изображений для Вашего сайта, экономящий время загрузки и передачи файла по сети. Когда спрайт, к примеру, содержит 20-30 изображений, то это существенно может облегчить нагрузку на сервер, поскольку, если бы эти изображения хранились по отдельности - серверу пришлось бы делать соответственно 20-30 отдельных запросов для получения каждого такого изображения. Благодаря спрайту на сервер идет всего один HTTP-запрос - для получения одного-единственного изображения. Спрайт визуально может выглядеть не совсем "читаемо" для глаза, поскольку его основная задача - лишь собрать разные "куски" Вашего дизайна воедино. Например, спрайт может быть вот таким:

Спрайты используют большинство современных сайтов, и всем известный ВКонтакте - не исключение. Например, так он хранит в одном файле "кусочки" интерфейса - а именно всем знакомые иконки:

Существенным моментом использования CSS-спрайтов является то, что серверу надо отправить только один графический файл, содержащий все Ваши изображения, а не множество отдельных изображений - и через CSS можно отобразить любой маленький сегмент из этого графического файла в качестве фона для элемента. Некоторые думают, что по отдельности картинки быстрее грузятся, но это не так. Загружая один графический файл с множеством картинок, мы посылаем только один запрос на сервер, а при загрузке большого количества картинок - мы отправляем больше запросов на сервер. Объединение изображений в один файл позволяет не только значительно снизить количество HTTP-запросов, но и уменьшить общий размер файла изображения.

Приведу еще один пример спрайта. Так хранит элементы графики один известный западный сайт, посвященный дизайну:

Вы можете спросить - когда лучшим образом подготавливать спрайт? Для этого есть два разных подхода.

Различные подходы - создаем спрайт до и после создания сайта

Есть два распространенных подхода при создании спрайт листа - сделать его до или после создания Вашего сайта. Вы можете поместить все изображения в спрайт лист перед созданием сайта. Это то, что мы называем подход "до" . Кроме того, Вы можете создать все изображения в виде отдельных файлов, что делает их редактирование более простым. Как только сайт будет построен, и все изображения подготовлены, Вы можете быстро и легко создать спрайт лист, либо вручную, либо, используя один из нескольких инструментов. Это мы будем называть подход "после" . Если спрайт листы для Вас в новинку или Вы новичок в Веб-дизайне, то Вам больше подойдёт подход "после" . Существует множество утилит, сервисов и программ для помощи при создании спрайтов, большинство из которых распространяются и доступны бесплатно.

Располагаем картинки в спрайте организованно

При создании спрайта в Photoshop, желательно сразу все изображения размещать организованно и в какой-то определенной, выбранной Вами последовательности, чтобы потом работать с ними было легко и просто. Старайтесь всегда округлять место под каждое изображение спрайта до ближайших 10 пикселей, или оставлять больше пространства вокруг них, если они все одинакового размера. Когда дело дойдет до написания CSS-стиля, Вам не придется записывать измерения координат, и Вы будете менее склонны забывать числа с координатами нужных изображений. Вот пример удачного размещения разных изображений в одном спрайте:

От теории - к практике! Создаем анимированную птицу из Angry Birds с помощью спрайта

Итак, мы познакомились с понятием спрайта в Веб-дизайне, но теория без практики - ничто. Поэтому сейчас мы c Вами создадим наш первый спрайт и научимся делать простую анимацию на HTML-странице. Наш пример будет основан на персонаже из игры Angry Birds - это забавная красная птичка. Для начала подготовим изображение-спрайт в формате.PNG, содержащее 4 фазы анимации птицы:

Создадим где-нибудь на диске каталог angry_bird - туда мы будем помещать файлы нашего примера. Сохраняем спрайт с птичками в этот каталог и называем файл angry.png. Следующим шагом - создаём в этом же каталоге файл с именем index.html - это будет наша тестовая страничка с анимацией. Далее откроем этот файл в редакторе и поместим туда следующий код:


Урок сайт - Демонстрация работы со спрайтами $(document).ready(function() { // здесь будет код на jQuery, создающий анимацию });


Немного поясню, что мы сейчас сделали. Во-первых, мы задали нашему HTML-документу кодировку UTF-8 , а значит, должны сохранить наш index.html в этой кодировке. Можно задать и другую, например, windows-1251 , - для нашей задачи это не принципиально. Далее, мы подключили к документу файл стиля style.css (его пока нет в нашем каталоге angry_bird , его создадим чуть позже). Также мы задали ссылку на внешний скрипт и подключили библиотеку jQuery - с помощью jQuery мы будем осуществлять динамическую смену картинок нашей птицы и менять её "фазы" из спрайта. Также мы подготовили внутренний JavaScript-блок, куда дальше поместим код, делающий анимацию птицы. Ну, и наконец, - основное тело документа содержит единственную гиперссылку, внутри которой DIV-блок, и у него ID задан в качествеbirdImage , а класс по умолчанию -bird-sleeping . Это значит, что наша птица при открытии страницы будет "спать" - это соответствует левому нижнему изображению внутри спрайта - где у неё закрыты глаза. Теперь самое время "нарезать" наш спрайт, т.е. выделить из него отдельные изображения.

Нарезаем спрайт, используя сервис SpriteCow.Com

Задача "нарезки" спрайта является довольно трудоёмкой - она требует внимательности, чтобы не ошибиться с координатами, определяющими каждое изображение в спрайте. К счастью, на сегодня есть сервисы, которые полностью снимают эту головную боль с дизайнера и верстальщика. Я использую для нарезки и рекомендую Вам сервис http://spritecow.com . Суть сервиса проста и очень удобна - мы мышью выделяем каждую картинку птицы, а SpriteCow выдает нам готовый CSS-код с координатами. Всё, что нам останется сделать - это просто задать 4 стиля для каждой фазы птицы! Зайдя на сайт, видим 2 кнопки - "Open Image" и "Show Example". Нам нужна первая кнопка, жмём на неё:

В открывшемся диалоге - выбираем наш файл спрайта angry.png, после чего видим, как наш спрайт загрузился на сайт. Далее нам необходимо определить цвет фона, для этого жмём на панели инструментов "Pick Background" и указываем на белую область нашего спрайта - это позволит правильно вырезать каждую фазу птицы:

Выделяем первое изображение и получаем автоматически для него CSS-код:

Теперь, самое время создать в нашем каталоге angry_bird файл стилей style.css . Туда последоватьльно вставляем 4 сгенерированных куска CSS-кода, только вместо стандартного класса.sprite , предлагаемого нам SpriteCow назовём наши стили более понятно. Также, поскольку изображение спрайта у нас хранится прямо в корне каталога, удалим из свойстваbackground ненужный элемент пути - imgs/. У меня вышло так:


/* "обычная" птица. Левое верхнее изображение в спрайте */ .bird-normal { background: url("angry.png") no-repeat -12px -16px; width: 97px; height: 94px; } /* "Счастливая" птица. Правое верхнее изображение в спрайте */ .bird-happy { background: url("angry.png") no-repeat -118px -17px; width: 97px; height: 94px; } /* "Спящая" птица. Левое нижнее изображение в спрайте */ .bird-sleeping { background: url("angry.png") no-repeat -12px -120px; width: 97px; height: 94px; } /* "Злая" птица. Правое нижнее изображение в спрайте */ .bird-angry { background: url("angry.png") no-repeat -118px -120px; width: 97px; height: 94px; }


Последний шаг - пишем код на jQuery, создающий анимацию.

Теперь, когда мы успешно нарезали спрайт и поместили 4 стиля для каждого изображения в наш файл style.css , нам остается написать код на jQuery, который будет добавлять анимацию при наведении на нашу гиперссылку и при щелчке по ссылке. Как мы помним, по умолчанию у нас задан классbird-sleeping , т.е. наша красная птичка будет "спать" при открытии документа:)

Вся анимация будет строиться на 3-х методах jQuery:

  • hover - обработчик наведения курсора на ссылку и "ухода" курсора с ссылки. Когда будем наводить курсор, птица будет "просыпаться" - т.е. класс станетbird-normal
  • mousedown - обработчик нажатия левой кнопки мыши на ссылке. При этом птица будет становиться "счастливой" - т.е. DIV-блоку будет присваиваться классbird-happy
  • mouseup - обработчик отпускания левой кнопки мыши. При отпускании птица будет становиться "злой" - т.е. DIV-блоку присваивается классbird-angry

Итак, вставляем следующий код в место, которое мы подготовили во внутреннем блоке JavaScript, размещенном на странице:


$(document).ready(function() { // здесь будет код на jQuery, создающий анимацию $("#birdImage").hover(function() { $(this).removeClass("bird-sleeping"); $(this).removeClass("bird-angry"); $(this).removeClass("bird-happy"); $(this).addClass("bird-normal"); }, function() { $(this).removeClass("bird-normal"); $(this).removeClass("bird-angry"); $(this).removeClass("bird-happy"); $(this).addClass("bird-sleeping"); }); $("#birdImage").mousedown(function() { $(this).removeClass("bird-sleeping"); $(this).removeClass("bird-normal"); $(this).removeClass("bird-angry"); $(this).addClass("bird-happy"); }).mouseup(function() { $(this).removeClass("bird-sleeping"); $(this).removeClass("bird-normal"); $(this).removeClass("bird-happy"); $(this).addClass("bird-angry"); }); });


Готово! Тестируем анимацию

Ну, вот и всё! Наша птица готова и внесла жизнь своей анимацией в страницу! :) Просмотреть демо можно . Скачать архив с примером - внизу статьи.