有没有从XNA中的Bitmap对象创建Texture2D的快速替代方法？

Posted 2021-05-02

我已经环顾了很多，我发现从Bitmap创建Texture2D的唯一方法是：

using  (MemoryStream s = new  MemoryStream())
{
   bmp.Save(s, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Png);
   s.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
   Texture2D tx = Texture2D.FromFile(device, s);
}

和

Texture2D tx = new Texture2D(device, bmp.Width, bmp.Height,
                        0, TextureUsage.None, SurfaceFormat.Color);
tx.SetData<byte>(rgbValues, 0, rgbValues.Length, SetDataOptions.NoOverwrite);

其中rgbValues是一个字节数组，包含32位ARGB格式的位图像素数据。

我的问题是，我可以尝试更快的方法吗？

我正在编写一个地图编辑器，它必须读取自定义格式图像（地图图块）并将它们转换为Texture2D纹理才能显示。以前版本的编辑器是一个C ++实现，它首先将图像转换为位图，然后转换为使用DirectX绘制的纹理。我在这里尝试了相同的方法，但是上述两种方法都非常慢。要加载到内存中，映射所需的所有纹理都需要第一个方法~250秒，而第二个方法在合理的规格计算机上需要110秒（为了比较，C ++代码需要大约5秒钟）。如果有一种方法可以直接编辑纹理数据（例如使用Bitmap类的LockBits方法），那么我就可以将自定义格式图像直接转换为Texture2D，并希望节省处理时间。

任何帮助将非常感谢。

谢谢

答案

你想要LockBits吗？你得到了LockBits。

在我的实现中，我从调用者传递了GraphicsDevice，所以我可以使这个方法通用和静态。

public static Texture2D GetTexture2DFromBitmap(GraphicsDevice device, Bitmap bitmap)
{
    Texture2D tex = new Texture2D(device, bitmap.Width, bitmap.Height, 1, TextureUsage.None, SurfaceFormat.Color);

    BitmapData data = bitmap.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bitmap.PixelFormat);

    int bufferSize = data.Height * data.Stride;

    //create data buffer 
    byte[] bytes = new byte[bufferSize];    

    // copy bitmap data into buffer
    Marshal.Copy(data.Scan0, bytes, 0, bytes.Length);

    // copy our buffer to the texture
    tex.SetData(bytes);

    // unlock the bitmap data
    bitmap.UnlockBits(data);

    return tex;
}

另一答案

他们在XNA 4.0中将格式从bgra更改为rgba，因此该方法提供了奇怪的颜色，需要切换红色和蓝色通道。这是我写的一种超快速的方法！ （在大约3秒内加载1500x 256x256像素纹理）。

    private Texture2D GetTexture(GraphicsDevice dev, System.Drawing.Bitmap bmp)
    {
        int[] imgData = new int[bmp.Width * bmp.Height];
        Texture2D texture = new Texture2D(dev, bmp.Width, bmp.Height);

        unsafe
        {
            // lock bitmap
            System.Drawing.Imaging.BitmapData origdata = 
                bmp.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bmp.PixelFormat);

            uint* byteData = (uint*)origdata.Scan0;

            // Switch bgra -> rgba
            for (int i = 0; i < imgData.Length; i++)
            {
                byteData[i] = (byteData[i] & 0x000000ff) << 16 | (byteData[i] & 0x0000FF00) | (byteData[i] & 0x00FF0000) >> 16 | (byteData[i] & 0xFF000000);                        
            }                

            // copy data
            System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(origdata.Scan0, imgData, 0, bmp.Width * bmp.Height);

            byteData = null;

            // unlock bitmap
            bmp.UnlockBits(origdata);
        }

        texture.SetData(imgData);

        return texture;
    }

另一答案

我发现在使用LockBits时我必须将PixelFormat指定为.Format32bppArgb，因为你建议抓住网络摄像头图像。

        BitmapData bmd = bmp.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height),
            System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format32bppArgb);
        int bufferSize = bmd.Height * bmd.Stride;
        //create data buffer 
        byte[] bytes = new byte[bufferSize];
        // copy bitmap data into buffer
        Marshal.Copy(bmd.Scan0, bytes, 0, bytes.Length);

        // copy our buffer to the texture
        Texture2D t2d = new Texture2D(_graphics.GraphicsDevice, bmp.Width, bmp.Height, 1, TextureUsage.None, SurfaceFormat.Color);
        t2d.SetData<byte>(bytes);
        // unlock the bitmap data
        bmp.UnlockBits(bmd);
        return t2d;

另一答案

当我第一次阅读这个问题时，我认为这是SetData表现的极限。然而，在最佳答案中阅读OP的评论，他似乎正在分配很多大型的Texture2D。

作为替代方案，考虑使用您根据需要分配的Texture2D池，在不再需要时返回池。

第一次需要每个纹理文件时（或者在进程开始时“预加载”，具体取决于您希望延迟的位置），将每个文件加载到byte[]数组中。 （将这些byte[]数组存储在LRU缓存中 - 除非你确定你有足够的内存来保持它们的所有时间。）然后当你需要其中一个纹理时，抓住一个池纹理，（分配一个新的，如果没有合适的大小可用），从你的字节数组中提取SetData - 中提琴，你有一个纹理。

[我遗漏了重要的细节，例如需要将纹理与特定设备相关联 - 但您可以确定从参数到您调用的方法的任何需求。我要说的是最小化对Texture2D构造函数的调用，特别是如果你有很多大的纹理。

如果您真的很喜欢，并且正在处理许多不同大小的纹理，您还可以将LRU Cache原则应用于池。具体来说，跟踪池中保存的“空闲”对象的总字节数。如果该总数超过您设置的某个阈值（可能与“免费”对象的总数相结合），那么在下一个请求中，丢弃最旧的空闲池项目（大小错误或其他错误参数），保持低于允许值“浪费”缓存空间的阈值。

顺便说一句，你可能只是跟踪阈值，并在超过阈值时丢弃所有自由对象。下一次你分配一堆新纹理时会出现短暂的打嗝 - 如果你有关于你应该保留什么尺寸的信息，你可以改善它。如果这还不够好，那么你需要LRU。