【问题标题】:How do I efficiently reuse a clipped image?如何有效地重用剪裁的图像?
【发布时间】:2018-01-11 17:03:13
【问题描述】:

对于我正在制作的棋盘游戏,我必须设计一个由六边形图块组成的地图。地图的地理(森林、山脉等)由图块的图像表示,因此也是如此。我需要从几张图像上剪下一个六边形区域,然后一次又一次地使用它们。在开始设计地图之前,我需要确保每个单独的图块都按预期工作。但是我被卡住了。这是Tile 类的代码

 var Tile = function (startX, startY, l, img) {


this.side = l; //length of the hexagon's size
this.startingPoint = [startX, startY];
this.image = img;

this.incrX = Math.sqrt(3)*this.side/2;
this.incrY = this.side/2;

this.points = [
    this.startingPoint,
    [startX + this.incrX, startY - this.incrY],
    [startX + 2*this.incrX, startY],
    [startX + 2*this.incrX, startY + this.side],
    [startX + this.incrX, startY + this.side + this.incrY],
    [startX, startY + this.side]
]; //list of points comprising the path for making the hexagonal tile

this.middlePoint = [startX + this.incrX, startY + this.side/2];


//draws the hexagonal tile
this.show = function (context) {

    context.save();
    context.beginPath();
    context.moveTo(this.startingPoint[0], this.startingPoint[1]); //starting at the starting point (duh)

    for(var i=1; i<this.points.length; i++){
        context.lineTo(this.points[i][0], this.points[i][1]); //looping through the rest of the points
    }

    context.closePath(); //closing the path
    if(this.image){
        context.clip();
        context.drawImage(this.image, 50, 20);
    }
    context.restore();
    context.stroke();
}

}

为了测试代码的正确性,我尝试在画布上绘制 2 个图块:

var context = document.getElementById("canvas").getContext('2d');
context.canvas.height = window.innerHeight;
context.canvas.width = window.innerWidth;
var img = new Image;
img.onload = function () {
  var tile = new Tile(200, 100, 50, img);
  var tile2 = new Tile(200, 400, 50, img);
  tile.show(context);
  tile2.show(context);
}
img.src = "tree.png";

绘制了 2 个图块,但实际上只有其中一个被图像填充。除此之外,我觉得这段代码效率很低。我不得不使用的context.save() 方法是一项昂贵的操作,并且需要绘制数百个图块会带来一些性能问题。我这样做对吗?设计Tile 类以避免性能问题的更有效方法是什么?

【问题讨论】:

  • 目前,图像是使用将要绘制的坐标进行裁剪的——因此,图块只会显示位于图块所在位置下方的全屏图像部分——没有图块是相同的。这可以解释为什么只有一个图块出现。我的问题是,您是否打算让磁贴具有将一遍又一遍地重复的固定内容?
  • @Traktor53 是的,应该修复内容。可能会有 4-5 种不同类型的图块,但相同类型的图块的外观和行为应该完全相同。

标签: javascript html image canvas


【解决方案1】:

如何使用一个包含所有图像的位图,然后使用 CSS background-position 执行剪辑?

background-position: 13px 0;

下面的演示显示了右侧的源图像和左侧的 3 个裁剪实例

.board {
  width: 600px;
  height: 600px;
  border: 1px solid #ccc;
  position: relative;
}

.image {
  background-image: url('https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/originals/b7/0a/79/b70a7978cdc41e84c165d46eed433dce.png');
  height: 200px;
}

.image.image1 {
  background-position: -13px 0px;
  width: 60px;
  height: 151px;
}

.image.image2 {
  position: absolute;
  background-position: -30px -302px;
  top: 60px;
  left: 70px;
  z-index: 3;
  width: 60px;
  height: 148px;
}

.image.image3 {
  position: absolute;
  top: 90px;
  background-position: -211px 0px;
  width: 110px;
  height: 150px;
}

.image.full {
  position: absolute;
  top: 0px;
  left: 160px;
  width: 210px;
  height: 410px;
  background-size: contain;
  border: 1px solid red;
}
<div class="board">
  <div class="image image1"></div>
  <div class="image image2"></div>
  <div class="image image3"></div>
  <div class="image full"></div>
</div>

【讨论】:

  • 不过,一旦我这样做了,我是否能够单独访问每个片段并使用 javascript 与之交互?
  • 是的,因为每个都是 dom 元素,因此您可以在 JavaScript 中访问和操作它。
  • 您的解决方案确实有效!谢谢!但是我计划将游戏上传到一个平台上,除了画布之外我将无法使用 dom 元素,所以我认为我不能使用它。也许将可见性设置为隐藏会这样的伎俩,但我将不得不与你核对那个。
  • 再三考虑,我不认为我的方法适合您的情况。我认为您在画布上走在正确的轨道上,我喜欢所提供的答案。我一直想深入了解画布的工作原理,但还没有机会。
  • 我也才刚刚开始,从我目前看到的情况来看,api很丰富,一旦我掌握了它应该没有问题:)
【解决方案2】:

对于画布操作

第二个图块没有出现,因为在画布上设置了图块出现位置的剪辑,画布具有屏幕的尺寸,并且图像是从 (50, 20) 的 (x,y) 位置绘制的) 没有缩放。如果图像未到达磁贴放置的位置,则不会显示磁贴内容。如果确实显示,内容取决于图块位置。

在将图像数据写入画布的两种选择中,putImageDatadrawImageputImageData 没有实现考虑图像透明度的绘制操作,因此不能用于并列非矩形瓷砖不会遮挡相邻瓷砖的一部分。

drawImage 可以写入 HTML 图像和画布对象、ImageBitMap 对象、SVG 对象等的内容,但不幸的是,该列表不包括可以直接从写入的画布中读取的 ImageData 对象。

ImageData 对象可以转换为 ImageBitMap 对象,但工厂函数是异步的并且使用 Promise,因此您需要在第一次使用之前准备切片并将其内容转换为位图。

这留下了实现快速磁贴写入的多种方法。

  1. 加载一个图像对象。对于图像中的每个图块,

    • 创建磁贴矩形大小的画布元素(不必在 DOM 中),
    • 为画布中的磁贴创建剪辑区域,
    • 将图像的一部分写入画布,使用drawImage的最后一个参数来指定要使用图像的哪一部分,
    • 将画布存储为平铺对象的属性。
    • 使用drawImage 将磁贴的画布属性值写入您计算出的任何位置。
  2. 对于 1,但是在将 tile 写入画布之后,读取图像数据并使用createImageBitmap 为位图创建承诺。当所有图像的所有磁贴的所有承诺都已实现时,可以使用磁贴。

  3. 离线创建一个平铺图像条,作为一行或一列大小相同的正方形,并使每个平铺不被渲染为透明的区域。然后一两个,但省略了设置剪辑区域。

我测试了第一种方法,以确保它无需为文档的每个图块添加画布元素即可工作。见sn-p。仅供参考,指定图块正方形的大小,并从中计算出内部 sideincXincY 值。

方法 2 可能会使用更少的内存,但要少多少还不确定。方法 3 只是一个想法。无论如何,创建类似大小图标的图像条可能很有用,并且有助于从图像自动创建一组图块。

希望对你有帮助。


function BlankTile( size) {
    this.size = size;
    this.xInc = size/2;
    this.yInc = this.xInc * Math.tan(Math.PI/6);
    this.side = size - 2* this.yInc;
    this.vTab = this.side+this.yInc;
    
    this.canvas = document.createElement("canvas");
    this.canvas.height = this.size;
    this.canvas.width = this.size;
    
    var ctx = this.canvas.getContext("2d");
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo( 0, this.yInc);
    ctx.lineTo( this.xInc, 0);
    ctx.lineTo( this.size, this.yInc);
    ctx.lineTo( this.size, this.yInc + this.side);
    ctx.lineTo( this.xInc, this.side + 2* this.yInc);
    ctx.lineTo( 0, this.yInc + this.side);
    ctx.closePath();
    ctx.clip();
    
    this.ctx = ctx;
}

function Tile ( size, image, x, y, width, height) {
    var blank = new BlankTile( size);
    blank.ctx.drawImage( image, x||0, y || 0, width || size, height || size, 0, 0, size, size);
    this.canvas = blank.canvas;
    this.vTab = blank.vTab;
    this.size = size;
}
Tile.prototype.draw = function( context, x, y) {
    context.drawImage( this.canvas, x, y);
}

//  demonstrate code above:

var canvas = document.getElementById("canvas");
var context = canvas.getContext("2d");
var image = new Image();
image.onload = function() {
   var tile = new Tile( 50, image);
   for( var y = 0, row = 0; y < 400; y += tile.vTab, ++row) {
       for( var x = 0; x < 600; x += tile.size ) {
           var start = row&1 ? tile.size /2 : 0;
           tile.draw( context, start + x, y);
       }
   } 
}
image.src = "data:image/png;base64,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"
&lt;canvas id="canvas" style="border: thin solid blue;" height=400 width=600&gt;

【讨论】:

  • 这些想法应该正好符合我的需要,非常感谢! :)
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