MonoGame 3.2 下,截屏与 Texture2D 的保存

10月20日注:后来发现了这篇博文(英文),XNA 中的 Color 实际上是与 Alpha 值自左乘(premultiplied)的,这也解释了直接用 0xARGB 转译而颜色异常的原因。


 

注意,由于采用的是 MonoGame 3.2,因此方法与 XNA 4.0 不完全相同。

目标是将当前 GraphicsDevice 的内容保存为一个 Texture2D,同时还要能输出至文件。

截屏,在 XNA 下早就有人做了,例如这个:XNA4.0 保存屏幕截图方法[1]。

同时,针对 Texture2D.SaveAsPng()(XNA 下),也有人早就发现了其内存泄露问题,并写出了自己的解决方案:Texture2d.SaveAsPng() Memory Leak[2]。

不过 MonoGame 在 Windows 平台下是不支持 Texture2D.SaveAsPng()Texture2D.SaveAsJpeg() 的,所以不管别人内存泄露啥的,这个保存方法还是要自己实现。(请参考 MonoGame 的代码;有相关外文帖子,不过地址我忘记了。)

其实呢,是我想偷懒,毕竟保存到 Texture2D 后还要写一段代码让其显示出来、消失、再进入原主循环,太麻烦;而且别人的代码还未必可行,先保存为文件看看结果如何。但是保存的时候就出问题了……

链接[2]中有保存的实现,不过那是针对 XNA 的,我在 MonoGame 上运行时出现了颜色错误。也就是说,到目前为止,至少还没有 MonoGame 开发者公开一个成功的保存方案。(当然,像 FEZ 那样的 Indie Game,写了也不会放在网上,对吧。)

其中最值得注意的是像素格式。GDI+ 是 0xARGB,但是 MonoGame 呢?(这里 MonoGame 可能没有遵循 XNA 的规范?)这个我不知道。之前几次用的都是 SurfaceFormat.Color微软文档上说这是一个 RGB 颜色带 Alpha 通道,不过顺序未指明(从后面看来,应该是 ARGB)。不过 MonoGame 3.2 的 Windows(不是 WindowsGL)模板用的是 SharpDX,DirectX 这里定义的似乎是 A8R8G8B8。直接保存,颜色错误。对比同一个像素发现有这样的事情:0xff3dab0d(正确)→0xffd3abd0(直接保存),因此做这样的处理,还是失败。最后这个成功的结果应该说还是偶然吧。

* 2014-09-05 02:52 记录:在调试一个视频的时候,发现 SurfaceFormat.Color 对应 ffmpeg 的 PixelFormatPIX_FMT_RGBA,就是说是实际上排列是 0xABGR(内存中)……抱歉我没从图像中看出来,对颜色不敏感哈……

这里就不展示错误的效果了,我附上了复现错误的注释,有兴趣的人可以自己试试。

下面就是代码。请预先添加两个引用:

1 using System.Drawing.Imaging;
2 using System.Runtime.InteropServices;

创建一个 RenderTarget2D 对象(继承自 Texture2D)保存截屏内容:

 1 public Texture2D TakeScreenshot()
 2 {
 3     int w, h;
 4     w = GraphicsDevice.PresentationParameters.BackBufferWidth;
 5     h = GraphicsDevice.PresentationParameters.BackBufferHeight;
 6     RenderTarget2D screenshot;
 7     // 注意格式一定要是 SurfaceFormat.Bgra32,与 GDI+ 统一。默认的 SurfaceFormat.Color 会导致颜色错误。
 8     screenshot = new RenderTarget2D(GraphicsDevice, w, h, false, SurfaceFormat.Bgra32, DepthFormat.None);
 9     GraphicsDevice.SetRenderTarget(screenshot);
10     Draw(_lastUpdatedGameTime != null ? _lastUpdatedGameTime : new GameTime());
11     GraphicsDevice.Present();
12     GraphicsDevice.SetRenderTarget(null);
13     return screenshot;
14 }

然后是对 Texture2D 的扩展(框架来自链接[2]):

 1 public static void Save(this Texture2D texture, ImageFormat imageFormat, Stream stream)
 2 {
 3     var width = texture.Width;
 4     var height = texture.Height;
 5     using (Bitmap bitmap = new Bitmap(width, height, PixelFormat.Format32bppArgb))
 6     {
 7         IntPtr safePtr;
 8         BitmapData bitmapData;
 9         System.Drawing.Rectangle rect = new System.Drawing.Rectangle(0, 0, width, height);
10         // 这里用 int[width * height] 而不用原文的 byte[4 * width * height],否则图像大小异常
11         int[] textureData = new int[width * height];
12 
13         texture.GetData(textureData);
14         bitmapData = bitmap.LockBits(rect, ImageLockMode.WriteOnly, PixelFormat.Format32bppArgb);
15         safePtr = bitmapData.Scan0;
16         Marshal.Copy(textureData, 0, safePtr, textureData.Length);
17         bitmap.UnlockBits(bitmapData);
18         bitmap.Save(stream, imageFormat);
19 
20         textureData = null;
21     }
22     GC.Collect();
23 }

最后是调用:

 1 void mainButton4_MouseClick(object sender, MouseEventArgs e)
 2 {
 3     var screenshot = RootControlContainer.TakeScreenshot();
 4     if (screenshot != null)
 5     {
 6         // System.Drawing.Bitmap.Save() 方法的文件名必须是绝对路径
 7         // 而在 MonoGame 下难以获取绝对路径,因此若要保存至相对路径,请使用 System.IO.FileStream
 8         using (var fs = new System.IO.FileStream(@"screenshot.png", System.IO.FileMode.OpenOrCreate))
 9         {
10             screenshot.Save(System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png, fs);
11         }
12         screenshot.Dispose();
13     }
14 }
posted @ 2014-09-04 13:47 Grid Science 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏