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Sistemas de coordenadas 2D e transformações 2D

Introdução

Esta é uma visão geral detalhada dos sistemas de coordenadas 2D e transformações 2D integrados disponíveis. Os conceitos básicos são abordados em Transformações de janela de exibição e tela.

As Transform2D são matrizes que convertem coordenadas de um sistema de coordenadas para outro. Para usá-las, é benéfico saber quais sistemas de coordenadas estão disponíveis no Godot. Para uma compreensão mais profunda, o tutorial Matrizes e transformações oferece informações sobre a funcionalidade subjacente.

Sistemas de coordenadas 2D do Godot

O gráfico a seguir fornece uma visão geral dos sistemas de coordenadas 2D do Godot e as transformações de nós, funções de transformação e funções relacionadas ao sistema de coordenadas disponíveis. À esquerda está a tela do Gerenciador de Janelas do S.O., à direita estão os CanvasItems. Por razões de simplicidade, este gráfico não inclui SubViewport, SubViewportContainer, ParallaxLayer e ParallaxBackground, todos os quais também influenciam as transformações.

O gráfico é baseado em uma árvore de nós da seguinte forma: Janela Raiz (incorporar Janelas) ⇒ Janela (não incorporar Janelas) ⇒ CanvasLayer ⇒ CanvasItem ⇒ CanvasItem ⇒ CanvasItem. Combinações mais complexas são possíveis, como Janelas e SubViewports profundamente aninhados, no entanto, este exemplo pretende fornecer uma visão geral da metodologia em geral.

Clique no gráfico para ampliar.

• Coordenadas de Item

  Este é o sistema de coordenadas local de um CanvasItem.

• Coordenadas de Item Pai

  Este é o sistema de coordenadas local do CanvasItem pai. Ao posicionar CanvasItems no Canvas, eles geralmente herdam as transformações de seus CanvasItems pais. Uma exceção é CanvasItems.top_level.

• Coordenadas de Canvas

  Como mencionado no tutorial anterior Camadas de canvas, existem dois tipos de telas (tela de Viewport e tela de CanvasLayer) e ambas têm um sistema de coordenadas de tela (canvas). Estas também são chamadas de coordenadas de mundo. Um Viewport pode conter múltiplos Canvases com diferentes sistemas de coordenadas.

• Coordenadas de Viewport

  Este é o sistema de coordenadas do Viewport.

• Coordenadas de Câmera

  Isso é usado apenas internamente para funcionalidades como projeções de raios de câmera 3D.

• Coordenadas do Incorporador / Coordenadas de Tela

  Cada Viewport (Window ou SubViewport) na árvore de cenas está incorporado em um nó diferente ou no Gerenciador de Janelas do S.O. A origem deste sistema de coordenadas é idêntica ao canto superior esquerdo da Window ou SubViewport e sua escala é a do incorporador ou do Gerenciador de Janelas do S.O.

  Se o incorporador for o Gerenciador de Janelas do S.O., elas também são chamadas de Coordenadas de Tela.

• Coordenadas Absolutas do Incorporador / Coordenadas Absolutas de Tela

  A origem deste sistema de coordenadas é o canto superior esquerdo do nó incorporador ou da tela do Gerenciador de Janelas do S.O. Sua escala é a do incorporador ou do Gerenciador de Janelas do S.O.

  Se o incorporador for o Gerenciador de Janelas do S.O., elas também são chamadas de Coordenadas Absolutas de Tela.

Transformações de nó

Cada um dos nós mencionados possui uma ou mais transformações associadas a eles e a combinação desses nós infere as transformações entre os diferentes sistemas de coordenadas. Com poucas exceções, as transformações são Transform2D e a lista a seguir mostra detalhes e efeitos de cada uma delas.

• Transformação de CanvasItem

  CanvasItems são nós Control ou nós Node2D.

  Para nós Control, essa transformação consiste em uma posição relativa à origem do pai e uma escala e rotação em torno de um ponto de pivô.

  Para nós Node2D, a transformação consiste em posição, rotação, escala e inclinação (skew).

  A transformação afeta o próprio item e geralmente também os CanvasItems filhos e, no caso de um SubViewportContainer, afeta o SubViewport contido.

• Transformação de CanvasLayer

  A transformação do CanvasLayer afeta todos os CanvasItems dentro do CanvasLayer. Ela não afeta outros CanvasLayers ou Windows em seu Viewport.

• Transformação de seguir viewport do CanvasLayer

  A transformação de seguir viewport é uma transformação calculada automaticamente, baseada na transformação de tela do Viewport e na escala de seguir viewport do CanvasLayer e pode ser usada, se ativada, para alcançar um efeito pseudo-3D. Ela afeta os mesmos nós filhos que a transformação do CanvasLayer.

• Transformação de canvas de Viewport

  A transformação de tela afeta todos os CanvasItems na tela padrão do Viewport. Ela também afeta os CanvasLayers que têm a transformação de seguir viewport ativada. A Camera2D ativa do Viewport funciona alterando essa transformação. Ela não afeta as Windows incorporadas deste Viewport.

• Transformação global de canvas de Viewport

  Viewports também possuem uma transformação de canvas global. Esta é a transformação mestre e afeta todas as transformações individuais de Canvas Layer e Window incorporadas. Isso é usado principalmente no Editor de CanvasItem do Godot.

• Transformação de estiramento da Viewport

  Finalmente, os Viewports possuem uma transformação de esticamento (stretch transform), que é usada ao redimensionar ou esticar o viewport. Essa transformação é usada para Windows conforme descrito em Resoluções múltiplas, mas também pode ser definida manualmente em SubViewports por meio de size e size_2d_override. Sua translação, rotação e inclinação são os valores padrão e ela só pode ter escala não padrão.

• Transformação da Janela

  Para dimensionar e posicionar o conteúdo da Window conforme descrito em Resoluções múltiplas, cada Window contém uma transformação de janela. Ela é, por exemplo, responsável pelas barras pretas nas laterais da Window para que o Viewport seja exibido com uma proporção (aspect ratio) fixa.

• Posição da Janela

  Toda Window também possui uma posição para descrever sua posição dentro de seu incorporador. O incorporador can pode ser outro Viewport ou o Gerenciador de Janelas do S.O.

• Transformação de encolhimento do SubViewportContainer

  stretch junto com stretch_shrink declaram para um SubViewportContainer se e por qual fator inteiro o SubViewport contido deve ser dimensionado em comparação com o tamanho do contêiner.