TDirect2DCanvasでTBitmapに高速描画 ～Delphiソースコード集

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TDirect2DCanvasでTBitmapに高速描画 ～Delphiソースコード集

Direct2Dは描画操作をCPUではなくGPUに転送します。よって多くの場合、高速に処理できます。
またDirect2Dのキャンバス(TDirect2DCanvas)を使うと、半透明色が使用でき、アンチエイリアスを有効にすることも出来ます。
ただし、Windows7以降、かつDelphi2010以降でなければ使用できません。

プロジェクトの作成と画面設計

ソースコードの記述

unit Unit1;

interface

uses
  Winapi.Windows, Winapi.Messages, System.SysUtils, System.Variants, System.Classes, Vcl.Graphics,
  Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, Vcl.ExtCtrls, Vcl.StdCtrls;

type
  TForm1 = class(TForm)
    Button1: TButton;
    Image1: TImage;
    procedure Button1Click(Sender: TObject);
  private
    { Private 宣言 }
  public
    { Public 宣言 }
  end;

var
  Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

uses Vcl.Direct2D, Winapi.D2D1, System.Math, Vcl.Imaging.jpeg;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var D2Canvas:TDirect2DCanvas;
    ptf:TD2DPoint2f;
    jpg:TJpegImage;
    D2D1SolidColorBrush:ID2D1SolidColorBrush;
    D2D1StrokeStyle:ID2D1StrokeStyle;
begin
  if not TDirect2DCanvas.Supported then
  begin
    ShowMessage('Direct2Dは使えません');
    exit;
  end;

  //サイズの設定
  Image1.Width:=320;
  Image1.Height:=320;
  Image1.Picture.Bitmap.Width:=Image1.Width;
  Image1.Picture.Bitmap.Height:=Image1.Height;
  Image1.Picture.Bitmap.PixelFormat:=pf24bit;

  //Direct2Dキャンバスの作成
  D2Canvas:=
    TDirect2DCanvas.Create(
      Image1.Picture.Bitmap.Canvas,
      Rect(
        0,0,
        Image1.Picture.Bitmap.Width,
        Image1.Picture.Bitmap.Height
      )
    );

  //描画の開始
  D2Canvas.BeginDraw;


  //ブラシの設定
  D2Canvas.Brush.Color:=clWhite;
  D2Canvas.Brush.Style:=bsSolid;
  D2Canvas.Brush.Handle.SetOpacity(1);//不透明度100%
  //ペンの設定
  D2Canvas.Pen.Color:=clBlue;
  D2Canvas.Pen.Style:=psSolid;
  D2Canvas.Pen.Width:=4;

  //アンチエイリアスを無効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_ALIASED);


  //■矩形の描画
  D2Canvas.Rectangle(
    0,0,
    Image1.Picture.Bitmap.Width,
    Image1.Picture.Bitmap.Height
  );


  //ブラシの設定
  D2Canvas.Brush.Color:=clYellow;
  D2Canvas.Brush.Handle.SetOpacity(0.5);//不透明度50%
  //ペンの設定
  D2Canvas.Pen.Brush.Handle.SetOpacity(0.5);//不透明度50%
  D2Canvas.Pen.Width:=12;


  //■線の描画
  //アンチエイリアスを有効に戻す
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_PER_PRIMITIVE);
  //直線を描画
  D2Canvas.MoveTo(0,0);
  D2Canvas.LineTo(
    100,
    Image1.Picture.Bitmap.Height-1
  );
  //アンチエイリアスを無効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_ALIASED);
  //直線を描画
  D2Canvas.MoveTo(20,0);
  D2Canvas.LineTo(
    120,
    Image1.Picture.Bitmap.Height-1
  );


  //■RenderTarget.DrawLineで線を描画
  //青色の不透明度50%のブラシを「D2D1SolidColorBrush」に作成
  D2Canvas.RenderTarget.CreateSolidColorBrush(
    D2D1ColorF(clBlue, 0.5), nil, D2D1SolidColorBrush);
  //線の形状を「D2D1StrokeStyle」に作成
  D2DFactory.CreateStrokeStyle(
    D2D1StrokeStyleProperties(
      D2D1_CAP_STYLE_ROUND,   //開始点の形状(丸くする)
      D2D1_CAP_STYLE_ROUND,   //終了点の形状(丸くする)
      D2D1_CAP_STYLE_TRIANGLE,//破線の形状(三角形に)
      D2D1_LINE_JOIN_ROUND,   //線の接続点の形状(丸くする)
      10.0,                   //マイター(線の接合点の尖った部分)の限界値
      D2D1_DASH_STYLE_DASH,   //破線を指定
      0
    ),
    nil,
    0,
    D2D1StrokeStyle
  );
  //直線を描画
  D2Canvas.RenderTarget.DrawLine(
    D2D1PointF(50,20),
    D2D1PointF(130,Image1.Picture.Bitmap.Height-56),
    D2D1SolidColorBrush,
    12,
    D2D1StrokeStyle
  );


  //■角丸矩形を描画
  //アンチエイリアスを有効に戻す
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_PER_PRIMITIVE);
  //角丸矩形を描画
  D2Canvas.RoundRect(
    Rect(180,100,280,140),
    8,8
  );
  //アンチエイリアスを無効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_ALIASED);
  //角丸矩形を描画
  D2Canvas.RoundRect(
    Rect(200,120,300,160),
    8,8
  );


  //■楕円を描画
  //アンチエイリアスを有効に戻す
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_PER_PRIMITIVE);
  //楕円の描画
  D2Canvas.Ellipse(180,180,260,280);
  //アンチエイリアスを無効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_ALIASED);
  //楕円の描画
  D2Canvas.Ellipse(200,200,280,300);


  //■テキストを描画
  //テキスト出力時にアンチエイリアスを有効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetTextAntialiasMode(D2D1_TEXT_ANTIALIAS_MODE_CLEARTYPE);
  //ブラシを透明にする
  D2Canvas.Brush.Style:=bsClear;
  //フォントの設定
  D2Canvas.Font.Brush.Handle.SetOpacity(0.7);
  D2Canvas.Font.Size:=24;  //(pt)
  ptf.x:=40;
  ptf.y:=160;
  //変換を30度回転に設定する
  D2Canvas.RenderTarget.SetTransform(TD2DMatrix3x2F.Rotation(30,ptf));
  //文字の描画
  D2Canvas.TextOut(trunc(ptf.x),trunc(ptf.y),'文字列');
  //テキスト出力時にアンチエイリアスを無効にする
  D2Canvas.RenderTarget.SetTextAntialiasMode(D2D1_TEXT_ANTIALIAS_MODE_ALIASED);
  //変換を元に戻す
  D2Canvas.RenderTarget.SetTransform(TD2DMatrix3x2F.Rotation(0,ptf));
  //文字の描画
  D2Canvas.TextOut(trunc(ptf.x),trunc(ptf.y),'文字列');


  //JPEG画像を描画 (test.jpg画像を用意してください)
  //アンチエイリアスを有効に戻す
  D2Canvas.RenderTarget.SetAntialiasMode(D2D1_ANTIALIAS_MODE_PER_PRIMITIVE);
  jpg:=TJPEGImage.Create;
  try
    jpg.LoadFromFile('..\..\test.jpg');
    ptf.x:=200;
    ptf.y:=10;
    //変換を20度回転に設定する
    D2Canvas.RenderTarget.SetTransform(TD2DMatrix3x2F.Rotation(20,ptf));
    D2Canvas.StretchDraw(
      Rect(
        trunc(ptf.x),trunc(ptf.y),
        trunc(ptf.x)+80,trunc(ptf.y+80*jpg.Height/jpg.Width)
      ),
      jpg,
      180 //不透明度(0～255)
    );
    //変換を元に戻す
    D2Canvas.RenderTarget.SetTransform(TD2DMatrix3x2F.Rotation(0,ptf));

  finally
    jpg.Free;
  end;


  //描画の終了
  D2Canvas.EndDraw;

  //Direct2Dキャンバスの破棄
  D2Canvas.Free;
end;

end.

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