如何绘制表面（图像，字体）？以及颜色混合模式，剪辑区域，锁定等问题

Pygame 中的颜色混合模式

在 Pygame 中，如果Surface对象支持透明度，那么在绘制拥有透明度的颜色时，混合模式将决定颜色的显示效果，即被绘制的颜色如何与相同位置的原有颜色进行计算。如果原有颜色没有透明度或者表面对象不支持透明度，那么即便设置了混合模式也不会生效。

pygame模块提供了以下变量，可用于在函数或方法中设置颜色的混合模式，BLEND_ADD，BLEND_SUB，BLEND_MULT，BLEND_MIN，BLEND_MAX，BLEND_RGBA_ADD，BLEND_RGBA_SUB，BLEND_RGBA_MULT，BLEND_RGBA_MIN，BLEND_RGBA_MAX，BLEND_RGB_ADD，BLEND_RGB_SUB，BLEND_RGB_MULT，BLEND_RGB_MIN，BLEND_RGB_MAX，BLEND_PREMULTIPLIED，BLEND_ALPHA_SDL2。

为表面填充颜色

Surface对象的fill方法，可用于为游戏表面的指定区域填充某种颜色，并指定混合模式。

fill(color, rect, special_flags)

color 参数

color参数是一个包含颜色信息的对象，该对象的书写格式与Color对象的构造器的rgbvalue参数类似。

rect 参数

rect参数是一个包含矩形信息的对象，决定了表面对象的一些特性，该对象的书写格式与Rect对象的构造器的single_arg参数类似。

special_flags 参数

special_flags参数是颜色的混合模式，你可以查看颜色混合模式一段来了解更多。

from pygame import Surface, SRCALPHA, BLEND_RGBA_ADD


# 创建支持透明度的表面，并设置表面的透明度
s = Surface((800, 600), SRCALPHA)
# 绘制一个不透明矩形
s.fill('#ff0000', [100, 100, 100, 100])
# 绘制一个透明矩形，与不透明矩形部分重叠
s.fill('#ffff0099', [150, 150, 100, 100], BLEND_RGBA_ADD)


# 创建游戏窗口并绘制 s
from pygame import display
w = display.set_mode((800, 600))
w.blit(s, (0, 0))
display.flip()


import time
time.sleep(3)

在表面中绘制表面

如何在 Pygame 中绘制表面

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如何在 Pygame 中绘制表面

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Surface对象的blit方法，可用于在游戏表面中绘制另一个表面。

blit(source, dest, area=None, special_flags=0)

source 参数

source参数是需要被绘制的表面对象。

dest 参数

dest参数表示了绘制的开始位置，他可以是依次包含 X 坐标和 Y 坐标的 Python 浮点数序列对象，或者是包含矩形信息的对象（书写格式与Rect对象的构造器的single_arg参数类似），矩形的左上角坐标即为绘制的开始位置（矩形的大小不会起到任何作用）。

area 参数

area参数是一个包含矩形信息的对象，用于指定绘制source参数所表示的表面的哪个区域，该对象的书写格式与Rect对象的构造器的single_arg参数类似。

special_flags 参数

special_flags参数是颜色的混合模式，你可以查看颜色混合模式一段来了解更多。

返回值

blit方法的返回值是一个Rect对象，表示目标表面中被实际绘制了内容的区域，该区域不会超出表面的剪辑区域。

Surface对象的blits方法，可用于在游戏表面中绘制多个其他表面。

blits(blit_sequence, doreturn=1)

blit_sequence 参数

blit_sequence参数是一个包含若干元组的 Python 序列对象，每一个元组的形式均类似于(source,dest,area,special_flags)，其中的source，dest，area，special_flags的含义和书写格式与blit方法的source，dest，area，special_flags参数相同。

你可以省略元组中的元素area或special_flags，因此，元组的形式也可以类似于(source,dest)，(source,dest,area)或(source,dest,special_flags)。

doreturn 参数

如果doreturn参数等价于True，那么blits方法将返回实际绘制区域，否则将返回None。

返回值

blits方法的返回值是None或一个包含若干Rect对象的 Python 列表，Rect对象表示目标表面中被实际绘制了内容的区域，该区域不会超出表面的剪辑区域。

from pygame import Surface


# 创建一些表面对象
s1 = Surface([100, 100])
s1.fill(0xff0000, [0, 0, 100, 100])
s2 = Surface([50, 50])
s2.fill('green', [0, 0, 50, 50])
s3 = Surface([100, 100])
s3.fill('#0000ff', [0, 0, 100, 100])


# 创建游戏窗口并绘制多个表面
from pygame import display
w = display.set_mode((800, 600))
w.blits([
	(s1, (0, 0)),
	(s2, (100, 0)),
	# 只绘制 s3 的左上角区域
	(s3, (150, 0), [0, 0, 25, 25])
])
display.flip()


# 等待 3 秒钟
import time
time.sleep(3)

转换表面的像素格式

如何在 Pygame 中转换像素格式，提高渲染效率

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如何在 Pygame 中转换像素格式，提高渲染效率

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如果一个表面对象需要被多次的绘制，那么可以事先转换像素格式，使其与需要绘制到的表面的像素格式相同。

Surface对象的convert方法，将根据给出的像素格式创建一个新的不支持透明度的表面，如果没有给出任何参数，则采用游戏窗口对应的表面的像素格式。

convert()
convert(surface)
convert(depth, flags=0)
convert(masks, flags=0)

surface 参数

surface参数是一个表面对象，将采用该表面对象的像素格式。

depth，flags，masks 参数

参数depth，flags和masks，与Surface对象的构造器的同名参数的作用和书写格式相同，分别表示表面的颜色深度，特性，以及用于颜色映射整数的掩码。

返回值

convert方法的返回值是一个已经转换了像素格式的新的Surface对象。

与convert方法类似，Surface对象的convert_alpha方法同样会根据给出的像素格式创建一个新的表面，只不过该表面支持透明度。

convert_alpha()
convert_alpha(surface)

surface 参数

surface参数是一个表面对象，将采用该表面对象的像素格式。

返回值

convert_alpha方法的返回值是一个已经转换了像素格式的新的Surface对象。

# 导入并创建游戏窗口
from pygame import display, Surface, SRCALPHA
w = display.set_mode((800, 600))


# 创建支持透明度的表面对象，填充具有透明度的红色正方形
s = Surface([100, 100], SRCALPHA)
s.fill('#ff000099', [0, 0, 100, 100])


# 转换像素格式，新表面不支持透明度
cs = s.convert(16, SRCALPHA)
print(f'cs 特性：{cs.get_flags()}')
# 转换像素格式，新表面支持透明度
cas = s.convert_alpha()
print(f'cas 特性：{cas.get_flags()}')


# 在游戏窗口中绘制 cs 和 cas
w.blit(cs, (0, 0))
w.blit(cas, (100, 100))
display.flip()


import time
time.sleep(3)

在表面中绘制图像和文本（字体）

如何在 Pygame 中绘制图像和文本

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事实上，在 Pygame 中无论是图像还是文本，最终只能以Surface表面对象的形式被绘制。对于图像，在使用image模块加载图像文件后，你将获得已经绘制了图像的表面对象，对于文本，你需要首先创建Font对象，然后使用字体对象的render方法，将指定的文本转换为一个表面对象。

render(text, antialias, color, background=None)

text 参数

text参数是包含了需要绘制的文本的字符串。

antialias 参数

如果antialias参数等价于True，那么被绘制的文本将拥有抗锯齿效果。

color 参数

color参数表示文本的颜色，其书写格式与Color对象的构造器的rgbvalue参数类似。

background 参数

background参数表示文本的背景颜色（默认为None，背景透明），其书写格式与Color对象的构造器的rgbvalue参数类似。

返回值

render方法的返回值是绘制了文本的Surface对象。

# 导入模块并进行初始化
from pygame import font, image
font.init()


# 使用 Pygame 默认字体绘制文本 Hello
f = font.Font(size=30)
ts = f.render('Hello', True, [2, 255, 0], '#ffffff')


# 加载图像文件
img = image.load('candy.png')


# 创建游戏窗口并绘制 ts 和 img
from pygame import display
w = display.set_mode([800, 600])
w.blit(ts, (50, 50))
w.blit(img, (100, 100))
display.flip()


import time
time.sleep(3)

获取和设置表面的剪辑区域

每一个 Pygame 的表面对象都拥有一个剪辑区域，位于剪辑区域以外的像素是不可修改的，默认情况下，剪辑区域等同于表面自身，这表示你可以为表面中的任意像素设置颜色。

Surface对象的get_clip方法，可用于获取表面对象的剪辑区域。

get_clip()

返回值

get_clip方法的返回值是表示表面剪辑区域的Rect对象。

Surface对象的set_clip方法，可用于设置表面对象的剪辑区域。

set_clip(rect)

rect 参数

rect参数是一个包含矩形信息的对象，该对象用于指定表面的剪辑区域，其书写格式与Rect对象的构造器的single_arg参数类似。

如果rect参数为None，那么剪辑区域将等同于表面自身。

from pygame import Surface


s = Surface([800, 600])
# 绘制一个白色的正方形并将其设置为剪辑区域
s.fill('white', ((100, 100), (100, 100)))
s.set_clip((100, 100), (100, 100))
print(f'当前剪辑区域：{s.get_clip()}')


# 绘制一个与白色正方形部分重叠的绿色正方形
s.fill('#00ff00', (150, 150, 100, 100))


# 将整个表面设置为剪辑区域
s.set_clip(None)
print(f'当前剪辑区域：{s.get_clip()}')


# 绘制一个与白色正方形部分重叠的蓝色正方形
s.fill('#0000ff', [50, 50, 100, 100])


# 创建游戏窗口并绘制 s
from pygame import display
w = display.set_mode((800, 600))
w.blit(s, (0, 0))
display.flip()


import time
time.sleep(3)

当前剪辑区域：<rect(100, 100, 100, 100)>
当前剪辑区域：<rect(0, 0, 800, 600)>

from pygame import Surface


s = Surface([100, 100])
# 剪辑区域超出了表面的大小
s.set_clip((0, 0, 110, 120))
print(f'当前剪辑区域：{s.get_clip()}')

当前剪辑区域：<rect(0, 0, 100, 100)>

锁定和解锁表面

Surface对象的lock和unlock方法，可用于锁定和解锁表面。当一个表面被锁定时，Pygame 将不能对其进行绘制和管理，这意味着该表面无法显示在游戏中，除非他被解锁，正因如此，你不应该让一个Surface对象长时间处于锁定状态。

lock()
unlock()

Surface对象的mustlock方法，可用于判断是否必须锁定表面，在访问与表面像素相关的数据之前，该方法几乎不会被使用，因为 Pygame 会自行管理表面的锁定和解锁。

mustlock()

返回值

如果mustlock方法返回True，那么表示表面需要锁定。

Surface对象的get_locked方法，可用于判断表面是否已经被锁定。

get_locked()

返回值

如果get_locked方法返回True，那么表示表面已经被锁定。

Surface对象的get_locks方法，可用于获取已经被锁定的表面，通常是指表面自身，但也可能是该表面的子表面。

get_locks()

返回值

get_locks方法返回一个 Python 元组，元组中包含了被锁定的表面对象。这里需要说明的是，如果你多次调用Surface对象的lock方法，那么Surface对象可能会重复出现在元组中。

from pygame import Surface


s1 = Surface([800, 600])
s1.fill('white', [0, 0, 100, 100])
print(f'是否需要锁定：{s1.mustlock()}')
# 锁定表面两次
s1.lock()
s1.lock()
print(f'是否已经锁定：{s1.get_locked()}')
print(f'已经存在的锁：{s1.get_locks()}')


s2 = Surface([800, 600])
# ERROR 无法绘制被锁定的表面
s2.blit(s1, [0, 0])

pygame.error: Surfaces must not be locked during blit

源码

src/zh/surface/draw·codebeatme/pygame·GitHub

讲解视频

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