В мире демосцены и компьютерной графики эффект "плазмы" занимает особое место. В этой статье мы рассмотрим, как создать эффект RGB Plasma с использованием Object Pascal (Delphi) и библиотеки BGRABitmap, вдохновленный классическими техниками, использовавшимися на компьютере Amiga.
Что такое RGB Plasma?
Plasma - это эффект плавно меняющихся цветовых градиентов, создающий впечатление "жидкого" или "органического" движения. На Amiga этот эффект достигался с помощью специального чипа Copper, который позволял изменять параметры изображения в реальном времени.
Базовый пример RGB Plasma
Рассмотрим первую версию кода, который создает эффект плазмы с вертикальными полосами:
unit Unit1;
{$mode objfpc}{$H+}
interface
uses
Classes, SysUtils, Forms, Controls, Graphics, Dialogs, ExtCtrls, Spin,
StdCtrls, BGRAVirtualScreen, BGRABitmap, BGRABitmapTypes, Math;
type
{ TForm1 }
TForm1 = class(TForm)
BGRAVirtualScreen1: TBGRAVirtualScreen;
Panel1: TPanel;
Green2_Spin: TSpinEdit;
Blue3_Spin: TSpinEdit;
Title_label: TLabel;
Red1_Spin: TSpinEdit;
Timer1: TTimer;
procedure BGRAVirtualScreen1Redraw(Sender: TObject; Bitmap: TBGRABitmap);
procedure FormCreate(Sender: TObject);
procedure Timer1Timer(Sender: TObject);
private
public
end;
var
Form1: TForm1;
LOffset,red1,green2,blue3 : integer;
Line_dir : Integer;
img : TBGRABitmap;
cnt : single;
YOffset,YOffset2,YOffset3 : integer;
cop1,cop2,cop3 : TBGRABitmap;
implementation
{$R *.lfm}
procedure copper_bar(Bitmap: TBGRABitmap; xpos,y: Integer; baseR, baseG, baseB: Byte);
var
i: Integer;
r, g, b: Byte;
y1, y2: Integer;
begin
// Градиент от 0 до максимального значения цвета
for i := 0 to 15 do
begin
r := Min(baseR * i div 15, 255);
g := Min(baseG * i div 15, 255);
b := Min(baseB * i div 15, 255);
y1 := y + i * 2;
y2 := y1 + 4;
bitmap.FillRect(xpos, y1*8, xpos+8, y2*16, BGRA(r, g, b,130), dmSet);
end;
// Градиент от максимального значения до 0
for i := 0 to 14 do
begin
r := Max(baseR - (baseR * (i + 1) div 15), 0);
g := Max(baseG - (baseG * (i + 1) div 15), 0);
b := Max(baseB - (baseB * (i + 1) div 15), 0);
y1 := y + 34 + i * 2;
y2 := y1 + 2;
Bitmap.FillRect(xpos, y1*8, xpos+8, y2*16, BGRA(r, g, b,130), dmSet);
end;
end;
{ TForm1 }
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
cop1 := TBGRABitmap.Create(680,520);
cop2 := TBGRABitmap.Create(680,520);
cop3 := TBGRABitmap.Create(680,520);
cnt := 0;
end;
procedure TForm1.BGRAVirtualScreen1Redraw(Sender: TObject; Bitmap: TBGRABitmap);
var
i : Integer;
begin
for i:=0 to 182 do
begin
YOffset := Round(Sin((cnt + Time + i) * 0.02) * 10);
YOffset2 := Round(Sin((cnt + Time - i) * 0.05) * 10);
YOffset3 := Round(Sin((cnt - Time + i) * 0.07) * 10);
copper_bar(cop1, i * 4, YOffset, red1, 0,0);
copper_bar(cop2, i * 4, YOffset2, 0, green2,0);
copper_bar(cop3, i * 4, YOffset3, 0, 0,blue3);
end;
bitmap.PutImage(0,0,cop1,dmxor);
bitmap.PutImage(0,0,cop2,dmxor);
bitmap.PutImage(0,0,cop3,dmxor);
end;
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin
red1 := Red1_Spin.Value;
green2 := Green2_Spin.Value;
blue3 := Blue3_Spin.Value;
cnt := cnt + 1.2;
BGRAVirtualScreen1.RedrawBitmap;
end;
end.
Улучшенная версия с горизонтальными полосами
Следующий пример демонстрирует более сложный эффект с горизонтальными полосами:
procedure TForm1.copper_bar(Bitmap: TBGRABitmap; xpos,y,ysize: Integer; baseR, baseG, baseB: Byte);
var
i: Integer;
r, g, b: Byte;
y1, y2,sz,v: Integer;
begin
sz :=680;
v := 0;
Bitmap.FillRect(0,0,BGRAVirtualScreen1.Width,BGRAVirtualScreen1.Height,bgra(0,0,0),dmset);
// Восходящий градиент
for i := 0 to 15 do
begin
r := Min(baseR * i div 15, 255);
g := Min(baseG * i div 15, 255);
b := Min(baseB * i div 15, 255);
y1 := y + i * ysize;
y2 := y1 + ysize;
v := i*ysize;
bitmap.FillRect(xpos, y1, xpos+sz, y2, BGRA(r, g, b,255), dmSet);
end;
// Нисходящий градиент
for i := 0 to 15 do
begin
r := Max(baseR - (baseR * i div 15), 0);
g := Max(baseG - (baseG * i div 15), 0);
b := Max(baseB - (baseB * i div 15), 0);
y1 := (y + v + i * ysize);
y2 := y1 + ysize;
Bitmap.FillRect(xpos, y1, xpos+sz, y2, BGRA(r, g, b,255), dmSet);
end;
end;
Эффект с текстом
Интересный вариант - совмещение эффекта плазмы с текстом:
procedure DrawMaskedText(Bitmap: TBGRABitmap; const Txt: string; x, y: Integer);
var
TextMask: TBGRABitmap;
BarsBitmap: TBGRABitmap;
i : integer;
begin
TextMask := TBGRABitmap.Create(Bitmap.Width, Bitmap.Height, BGRAPixelTransparent);
TextMask.FontHeight := 44;
TextMask.FontStyle := [fsBold];
TextMask.TextOut(x, y, Txt, BGRAWhite);
BarsBitmap := TBGRABitmap.Create(Bitmap.Width, Bitmap.Height, BGRAPixelTransparent);
for i := 0 to 8 do
begin
copper_bar(BarsBitmap, 0 , i*64, red1, green2, blue3);
end;
BarsBitmap.ApplyMask(TextMask);
Bitmap.PutImage(0, 0, BarsBitmap, dmDrawWithTransparency);
BarsBitmap.Free;
TextMask.Free;
end;
Растеризация с эффектом плазмы
Для создания эффекта "растеризации" можно использовать следующий подход:
procedure TForm1.Raster_bar(Bitmap: TBGRABitmap; xpos,y,ysize: Integer; baseR, baseG, baseB: Byte);
var
i,v: Integer;
r, g, b: Byte;
begin
v := 0;
Bitmap.FillRect(0,0,BGRAVirtualScreen1.Width,ysize,bgra(0,0,0),dmset);
// 32 полосы по 8 пикселей (всего 256 пикселей)
for i := 0 to 31 do
begin
r := Min(baseR * i div 31, 255);
g := Min(baseG * i div 31, 255);
b := Min(baseB * i div 31, 255);
v := i*8;
bitmap.FillRect(xpos+i*8, y, xpos+i*8+8, y+ysize, BGRA(r, g, b,255), dmSet);
end;
for i := 0 to 31 do
begin
r := Max(baseR - (baseR * (i+1) div 31), 0);
g := Max(baseG - (baseG * (i+1) div 31), 0);
b := Max(baseB - (baseB * (i+1) div 31), 0);
Bitmap.FillRect(xpos+v+(i*8), y, xpos+v+(i*8)+8, y+ysize, BGRA(r, g, b,255), dmSet);
end;
end;
Советы по оптимизации
Используйте предварительное вычисление значений - для плавности анимации можно предварительно вычислять значения синусов.
Оптимизируйте количество перерисовок - устанавливайте оптимальный интервал таймера.
Экспериментируйте с режимами смешивания - кроме dmXor, попробуйте dmLinearBlend, dmDrawWithTransparency.
Используйте кэширование - если некоторые элементы не меняются, рисуйте их в отдельный битмап один раз.
Заключение
Эффект RGB Plasma - это отличный способ изучить работу с графикой в Delphi и Pascal. Представленные примеры демонстрируют различные подходы к созданию этого эффекта, от простых вертикальных полос до сложных композиций с текстом и анимацией. Библиотека BGRABitmap предоставляет все необходимые инструменты для реализации таких эффектов с высокой производительностью.
Экспериментируя с параметрами, цветами и алгоритмами, вы можете создавать уникальные визуальные эффекты, которые напоминают классическую демосцену или открывают новые возможности в компьютерной графике.
Статья о реализации эффекта RGB Plasma на Delphi и Pascal с использованием библиотеки BGRABitmap, включающая примеры кода и советы по оптимизации.
Комментарии и вопросы
Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS
Telegram-канал