Cocos2d-x 多分辨率适配完全解析

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overview

从Cocos2d-x 2.0.4开始,Cocos2d-x提出了自己的多分辨率支持方案,废弃了之前的retina相关设置接口,提出了design resolution概念。
有以下相关接口:

CCEGLView::sharedOpenGLView()->setDesignResolutionSize() //设计分辨率大小及模式
CCDirector::sharedDirector()->setContentScaleFactor() //内容缩放因子
CCFileUtils::sharedFileUtils()->setResourceDirectory() //deprecated
CCFileUtils::sharedFileUtils()->setSearchPaths() //资源搜索路径
CCEGLView::sharedOpenGLView()->getFrameSize() //屏幕分辨率
CCDirector::sharedDirector()->getWinSize() //设计分辨率
CCDirector::sharedDirector()->getVisibleSize() //设计分辨率可视区域大小
CCDirector::sharedDirector()->getVisibleOrigin() //设计分辨率可视区域起点

从cocos2d-2.1beta3-x-2.1.1开始,
CCFileUtils::sharedFileUtils()->setResourceDirectory()
被新接口
CCFileUtils::sharedFileUtils()->setSearchPaths(searchPath)
替代

从Cocos2d-x 2.1.3开始,新加入了两种ResolutionPolicy(kResolutionFixedHeight, kResolutionFixedWidth),共5中模式。

官方分别在Multi_resolution_supportMechanism_of_loading_resources有介绍。

本文从引擎使用者角度分析Cocos2d-x的多分辨率适配技术。

从Retina 到 design resolution

在Cocos2d-x 2.0.4之前,有Retina的概念,这个是从cocos2d-iphone过来的概念。

cocos2d-iphone为了支持Retina iphone 设备,使用了-hd等后缀来区分iphone和Retine iphone的图片资源。在设计游戏的时候,使用point 坐标系,而非真正的pixel坐标系。这点和iOS native应用开发提出的point概念一至,不用修改代码,就能在640x960的设备上跑之前320x480的程序,只是图片会看起来模糊,一旦加入@2x的图片,iOS自动加载@2x的图片,实现对Retna iphone的支持。

point坐标系,在一定范围内能解决多分辨率支持的问题。但是当iphone5,ipad 3出来以后,iOS总共有5个分辨率需要支持,如果做一个universal的程序,是相当痛苦的。point坐标系并不能完全解决问题,android上的分辨率情况更加复杂。

design resolution应该是从point坐标系进化过来的概念,目的是屏蔽设备分辨率,精灵坐标都在design resolution上布局,但要实现这个目标并不简单。Cocos2d-x提供了一组相关的接口和5种分辨率适配策略,哪种策略才是我们需要的,下面我们一同探寻。

资源分辨率,设计分辨率,屏幕分辨率

Resources width 以下简写为RW,Resources height 以下简写为RH

Design width 以下简写为DW,Design height 以下简写为DH

Screen width 以下简写为SW,Screen height 以下简写为SH

在SDK的samples中有个HelloCpp项目。展示了如何使用多分辨率方案。
以下以HelloCpp的AppMacros.h配置基本相同,但是交换了宽高的数值,以竖屏游戏为例子。

Cocos2d-x图片显示有下面两个逻辑过程。
资源布局到 到 设计分辨率,设计分辨率 布局到 屏幕。

如下图所示:

overview

接口setContentScaleFactor()和setSearchPaths()控制着第一个转换过程。
而setDesignResolutionSize()控制第二个过程。两个过程结合在一起,影响最终的显示效果。

从资源分辨率到设计分辨率

setSearchPaths()需要根据当前屏幕分辨率做恰当的设置,HelloCpp展示了一套简单方案,但可能不是最佳的。

setContentScaleFactor()决定了图片显示到屏幕的缩放因子,但是这个接口的参数不是通过资源图片的宽、高比屏幕宽、高得来。Cocos2d-x引擎设计试图屏蔽游戏开发者直接去关注屏幕,所以这个因子是资源宽、高比设计分辨率宽、高。

setContentScaleFactor()通常有两个方式来设置参数。
RH/DH或RW/DW,不同的因子选择有不同的缩放负作用。
先看一张图:
contentScaleFactor
用高度比作为内容缩放因子,保证了背景资源的垂直方向在设计分辨率范围内的全部显示。

用宽度比作为内容缩放因子,保证了背景资源的水平方向在设计分辨率范围内的全部显示。

从设计分辨率到屏幕分辨率

setDesignResolutionSize(DW, DH, resolutionPolicy)
有三个参数,设计分辨率宽,设计分辨率高,分辨率策略。
前两个很好理解,复杂点在分辨率策略的选择上。

先来看kResolutionExactFit,kResolutionNoBorder,kResolutionShowAll这三种情况,2.1.3新加入的策略稍后分析。
三种策略的设计分辨率都是传入值,内部不做修正。

先看一张图:

setDesignResolutionSize

kResolutionShowAll

屏幕宽、高分别和设计分辨率宽、高计算缩放因子,取较(小)者作为宽、高的缩放因子。保证了设计区域全部显示到屏幕上,但可能会有黑边。

kResolutionExactFit

屏幕宽 与 设计宽比 作为X方向的缩放因子,屏幕高 与 设计高比 作为Y方向的缩放因子。保证了设计区域完全铺满屏幕,但是可能会出现图像拉伸。

kResolutionNoBorder

屏幕宽、高分别和设计分辨率宽、高计算缩放因子,取较(大)者作为宽、高的缩放因子。保证了设计区域总能一个方向上铺满屏幕,而另一个方向一般会超出屏幕区域。

kResolutionNoBorder是之前官方推荐使用的方案,他没有拉伸图像,同时在一个方向上撑满了屏幕,但是2.1.3新加入的两种策略将撼动kResolutionNoBorder的地位。

kResolutionFixedHeight和kResolutionFixedWidth都是会在内部修正传入设计分辨率,以保证屏幕分辨率到设计分辨率无拉伸铺满屏幕。
如图:
setDesignResolutionSize-2

kResolutionFixedHeight

保持传入的设计分辨率高度不变,根据屏幕分辨率修正设计分辨率的宽度。

kResolutionFixedWidth

保持传入的设计分辨率宽度不变,根据屏幕分辨率修正设计分辨率的高度。

结合两个过程

第一过程有两种情况,第二过程有5种情况,在一个分辨率下会有10种可能的方案组合。
如何选择自己需要的?
我们需要作出选择,是牺牲效果还是牺牲部分显示区域。

这里我们选者牺牲一个方向的显示区域为例,结果说明两个过程。
在我的游戏里面,背景图的高需要全部显示,而宽方向可以裁减。

要实现这个目的,需要保证两个过程都是在宽方向裁减。

  • 第一过程选择 setContentScaleFactor(RH/DH)
  • 第二过程有两个选择:kResolutionNoBorder和kResolutionFixedHeight

为了说明两者的区别,需要结合VisibleOrigin和VisibleSize。
看图

visible

kResolutionNoBorder情况下,设计分辨率并不是可见区域,我们布局精灵需要根据VisibleOrigin和VisibleSize来做判断处理。

而kResolutionFixedHeight则不同,设计分辨率就是可见区域,VisibleOrigin总是(0,0)
getVisibleSize() = getWinSize(),kResolutionFixedHeight达到了同样的目的,但是却简化了代码。

kResolutionFixedHeight和kResolutionFixedWidth是kResolutionNoBorder的进化,新项目中建议立即开始使用这两种方式。

小结

kResolutionFixedHeight

适合高方向需要撑满,宽方向可裁减的游戏,结合setContentScaleFactor(RH/DH)使用。

kResolutionFixedWidth

适合宽方向需要撑满,高方向可裁减的游戏,结合setContentScaleFactor(RW/DW)使用。

tip:正确设置AppMacros.h里面的宽高,注意横屏游戏和竖屏游戏的不同。

标签: cocos2d-x

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