Як саме працює SpriteBatch XNA?

Якщо бути точнішим, якщо мені потрібно було б відтворити цю функціональність з нуля в іншому API (наприклад, у OpenGL), що б воно було здатне робити?

У мене є загальне уявлення про деякі етапи, наприклад, як він готує матрицю ортографічного проектування та створює квадратик для кожного дзвінка.

Я не надто знайомий із самим процесом дозування. Чи всі квадратики зберігаються в одному вершинному буфері? Чи потрібен буфер індексів? Як обробляються різні текстури?

Якщо можливо, я буду вдячний, якщо ви могли б провести мене через процес, коли SpriteBatch.Begin () викликається до SpriteBatch.End (), принаймні при використанні режиму відкладеного за замовчуванням.

Я начебто повторив поведінку SpriteBatch у відкладеному режимі для міжплатформового двигуна, над яким я працюю, тому ось кроки, які я розробив реверс досі:

1. SpriteBatch конструктор: створює DynamicIndexBuffer, DynamicVertexBufferі масив VertexPositionColorTextureфіксованого розміру (в даному випадку, максимальний розмір пакету - 2048 для спрайтів і 8192 для вершин).

   • Буфер індексів заповнюється вершинними індексами квадратиків, які будуть намальовані (0-1-2, 0-2-3, 4-5-6, 4-6-7 тощо).
   • Створюється також внутрішній масив SpriteInfoструктур. Це збереже параметри тимчасового спрайту, які будуть використовуватися під час пакетної обробки.

2. SpriteBatch.Begin: внутрішньо зберігає значення BlendState, SamplerStateі т.д. , зазначені і перевірки , якщо вона була викликана двічі без SpriteBatch.Endміж ними.

3. SpriteBatch.Draw: приймає всю інформацію про спрайт (текстуру, положення, колір) і копіює її в a SpriteInfo. Якщо буде досягнуто максимального розміру партії, вся партія витягується, щоб звільнити місце для нових спрайтів.

   • SpriteBatch.DrawStringпросто видає а Drawдля кожного символу рядка з урахуванням кернінгу та інтервалу.

4. SpriteBatch.End: виконує такі операції:

   • Встановлює стани візуалізації, зазначені в Begin.
   • Створює матрицю ортографічної проекції.
   • Застосовує SpriteBatchшейдер.
   • Пов'язує DynamicVertexBufferі DynamicIndexBuffer.

   • Виконує наступну операцію дозування:

     startingOffset = 0;
     currentTexture, oldTexture = null;
     
     // Iterate through all sprites
     foreach SpriteInfo in SpriteBuffer
     {
         // Store sprite index and texture
         spriteIndex = SpriteBuffer.IndexOf(SpriteInfo);
         currentTexture = SpriteInfo.Texture;
     
         // Issue draw call if batch count > 0 and there is a texture change
         if (currentTexture != oldTexture)
         {
             if (spriteIndex > startingOffset)
             {
                 RenderBatch(currentTexture, SpriteBuffer, startingOffset,
                             spriteIndex - startingOffset);
             }
             startingOffset = spriteIndex;
             oldTexture = currentTexture;
         }
     }
     
     // Draw remaining batch and clear the sprite data
     RenderBatch(currentTexture, SpriteBuffer, startingOffset,
                 SpriteBuffer.Count - startingOffset);
     SpriteBuffer.Clear();

5. SpriteBatch.RenderBatch: виконує наступні операції для кожної з SpriteInfoпартії:

   • Приймає положення спрайта і обчислює остаточне положення чотирьох вершин відповідно до походження та розміру. Застосовує існуючі обертання.
   • Обчислює координати УФ та застосовується SpriteEffectsдо них.
   • Копіює спрайт-колір.
   • Ці значення потім зберігаються у масиві VertexPositionColorTextureстворених раніше елементів. Коли всі спрайти були обчислені, SetDataвикликається на DynamicVertexBufferі DrawIndexedPrimitivesвиклик.
   • Вершина шейдера виконує лише транформаційну операцію, а піксельний шейдер застосовує відтінок на колір, отриманий з текстури.

Просто хочу зазначити, що код XNA SpriteBatch був перенесений на DirectX та випущений як OSS попереднім членом команди XNA. Тож, якщо ви хочете побачити, як саме це працює в XNA, перейдіть сюди.