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.NET生成漂亮桌面背景

2019-09-30 11:46 2106 查看

.NET生成漂亮桌面背景

一天，我朋友指着某某付费软件对我说，这个东西不错，每天生成一张桌面背景，还能学英语（放置名人名言和翻译）！我说，这东西搞不好我也能做，然后朋友说，“如果你搞出来了，我愿意给你付费$$$$元”，然后就有了今天的故事😎。

该桌面背景效果如下：

该桌面背景有4个特点：

  1. 背景为一张从
    必应
    下载的壁纸
  2. 英文为随机的名人名言，从
    API
    获取
  3. 注意文件下文有阴影，使用
    Direct2D
  4. 英文被翻译成了中文，使用了
    Azure Cognitive Service

当然还有重要的，需要将这张图片设为桌面背景，这通过

Windows API
完成。下面我将对里面的功能点一一讲解。

第一步 下载必应壁纸

bing.com
每天提供了一张壁纸，下载
bing
壁纸是最简单的方式。根据用户协议，必应每日图片允许（也只允许）用户将其设置为桌面背景，因此可以放心使用。

bing
壁纸的
API
如下：

https://www.bing.com/HPImageArchive.aspx?format=js&idx=0&n=5&mkt=zh-cn

使用浏览器访问，格式如下：

由图可见，

API
返回了一个
JSON
，里面一个
images
的数组，里面元素中的
url
属性即是
bing
壁纸。可以通过拼接
https://www.bing.com
来下载今天的
bing
壁纸：

因此，本段也分为三小步，用

C#
代码可以这样写：

1. 下载
bing.com
壁纸查询
API

下载使用

HttpClient
，注意
HttpClient
在单个应用中应该定义为静态的。代码如下：

var http = new HttpClient();
string url = @"https://www.bing.com/HPImageArchive.aspx?format=js&idx=0&n=5&mkt=zh-cn";
string content = await http.GetStringAsync(url);

注意其中的

&n=5
中的
5
，指的是最新的
5
张照片，如果想获取
10
张，可以将
5
改成
10
。

2. 解析返回的壁纸
JSON
信息

解析

JSON
有很多方式，本文使用传统的
Json.NET
/
Newtonsoft.Json
来做：

string json = JToken.Parse(content);
string images = json["images"]
.Select(x => x["url"].ToString())
.Select(x => "https://cn.bing.com" + x);
string pictureUrl = images.First();

注意第二行代码，其实可以直接获取所有的`bing

3. 下载完成的壁纸图片

这一步也通过

HttpClient
完成：

var fileName = Path.GetTempFileName();
File.WriteAllBytes(fileName, await http.GetByteArrayAsync(url));
return fileName;

然后下载的图片就保存在

fileName
这个变量所表达的路径中了。

注意：不一定非要下载到文件中，下载到内存中亦可，但下文中的代码需要少许调整，这里就不深入了。

第二步 获取名人名言

我在网上找了一下，有不少网站都提供了英语名人名言服务，其中还不乏免费服务。本文使用的是

favqs.com
提供的
API
（随便找的），该
API
每次调用都会返回不同的“名人名言”，我试了一下，可堪一用，免费
API
调用地址如下：

https://favqs.com/api/qotd

返回的

json
格式如下：

{
"qotd_date": "2019-09-30T00:00:00.000+00:00",
"quote": {
"id": 61060,
"dialogue": false,
"private": false,
"tags": [
"work"
],
"url": "https://favqs.com/quotes/voltaire/61060-let-us-work-w-",
"favorites_count": 0,
"upvotes_count": 1,
"downvotes_count": 0,
"author": "Voltaire",
"author_permalink": "voltaire",
"body": "Let us work without theorizing, tis the only way to make life endurable."
}
}

可以看到作者和文本，可以使用

author
和
body
两个字段来表示。

这部分使用

C#
代码下载和解析过程如下：

async Task<string> GetQuote()
{
var url = @"https://favqs.com/api/qotd";
var content = await http.GetStringAsync(url);
var json = JToken.Parse(content);
return json["quote"]["body"] + "\r\n\t\t\t\t——" + json["quote"]["author"];
}

如代码所示，我将

body
和
author
两个字段拼接成了一个字符串，可以直接使用，像这样：

Let us work without theorizing, tis the only way to make life endurable.
——Voltaire

第三步 生成图片（加阴影）

这步使用

Direct2D
，比较复杂，要注意的点很多，各位可以选择跳过这一步（直接拿代码😂），或者稍微看看。

string GenerateWallpaper(string pictureFileName, string english, string chinese)
{
var wic = new WIC.ImagingFactory2();
var d2d = new D2D.Factory();
float dpi = d2d.DesktopDpi.Width;
Size2 size = new Size2(Screen.PrimaryScreen.Bounds.Width, Screen.PrimaryScreen.Bounds.Height);
WIC.FormatConverter image = CreateWicImage(wic, pictureFileName);
using (var wicBitmap = new WIC.Bitmap(wic, size.Width, size.Height, WIC.PixelFormat.Format32bppPBGRA, WIC.BitmapCreateCacheOption.CacheOnDemand))
using (var target = new D2D.WicRenderTarget(d2d, wicBitmap, new D2D.RenderTargetProperties()))
using (var dc = target.QueryInterface<D2D.DeviceContext>())
using (var bmpPicture = D2D.Bitmap.FromWicBitmap(target, image))
using (var dwriteFactory = new SharpDX.DirectWrite.Factory())
using (var brush = new SolidColorBrush(target, SharpDX.Color.LightGoldenrodYellow))
using (var bmpLayer = new D2D.Bitmap1(dc, target.PixelSize,
new D2D.BitmapProperties1(new D2D.PixelFormat(SharpDX.DXGI.Format.B8G8R8A8_UNorm, D2D.AlphaMode.Premultiplied), dpi, dpi, D2D.BitmapOptions.Target)))
{
var oldTarget = dc.Target;
dc.Target = bmpLayer;
target.BeginDraw();
{
var textFormat = new DWrite.TextFormat(dwriteFactory, "Tahoma", size.Height / 27);

// draw English
{
var textLayout = new DWrite.TextLayout(dwriteFactory, english, textFormat, target.Size.Width * 0.75f, float.MaxValue);
var center = new Vector2((target.Size.Width - textLayout.Metrics.Width) / 2, (target.Size.Height - textLayout.Metrics.Height) / 2);
target.DrawTextLayout(new Vector2(center.X, center.Y), textLayout, brush);
}
{
// draw Chinese
var textLayout = new DWrite.TextLayout(dwriteFactory, chinese, textFormat, target.Size.Width * 0.75f, float.MaxValue);
var center = new Vector2((target.Size.Width - textLayout.Metrics.Width) / 2, target.Size.Height - textLayout.Metrics.Height - size.Height / 18);
target.DrawTextLayout(new Vector2(center.X, center.Y), textLayout, brush);
}
}
target.EndDraw();

// shadow
var shadow = new D2D.Effects.Shadow(dc);
shadow.SetInput(0, bmpLayer, new RawBool(false));

dc.Target = oldTarget;
target.BeginDraw();
{
target.DrawBitmap(bmpPicture, new RectangleF(0, 0, target.Size.Width, target.Size.Height), 1.0f, BitmapInterpolationMode.Linear);
dc.DrawImage(shadow, new Vector2(size.Height / 150.0f, size.Height / 150.0f));
dc.UnitMode = UnitMode.Pixels;
target.DrawBitmap(bmpLayer, 1.0f, BitmapInterpolationMode.Linear);
}
target.EndDraw();

string wallpaperFileName = Path.GetTempPath() + "wallpaper.png";
using (var wallpaperStream = File.OpenWrite(wallpaperFileName))
{
SaveD2DBitmap(wic, wicBitmap, wallpaperStream);
wallpaperStream.Close();
return wallpaperFileName;
}
}
}

WIC.FormatConverter CreateWicImage(WIC.ImagingFactory wicFactory, string filename)
{
using (var decoder = new WIC.JpegBitmapDeco
576
der(wicFactory))
using (var decodeStream = new WIC.WICStream(wicFactory, filename, NativeFileAccess.Read))
{
decoder.Initialize(decodeStream, WIC.DecodeOptions.CacheOnLoad);
using (var decodeFrame = decoder.GetFrame(0))
{
var converter = new WIC.FormatConverter(wicFactory);
converter.Initialize(decodeFrame, WIC.PixelFormat.Format32bppPBGRA);
return converter;
}
}
}

void SaveD2DBitmap(WIC.ImagingFactory wicFactory, WIC.Bitmap wicBitmap, Stream outputStream)
{
using (var encoder = new WIC.BitmapEncoder(wicFactory, WIC.ContainerFormatGuids.Png))
{
encoder.Initialize(outputStream);
using (var frame = new WIC.BitmapFrameEncode(encoder))
{
frame.Initialize();
frame.SetSize(wicBitmap.Size.Width, wicBitmap.Size.Height);

var pixelFormat = wicBitmap.PixelFormat;
frame.SetPixelFormat(ref pixelFormat);
frame.WriteSource(wicBitmap);

frame.Commit();
encoder.Commit();
}
}
}

要看的话，要点如下：

  1. 图片大小是由主显示器分辨率决定的，可以使用
    Screen.PrimaryScreen.Bounds.Width
    /
    Screen.PrimaryScreen.Bounds.Height
    获取；
  2. 一定要注意不同电脑的
    DPI
    设置，这样可以保证高DPI和低
    DPI
    的显示器都能有完美的效果，这部分是使用
    d2d.DesktopDpi.Width
    获取的，请注意里面的使用方式（最重要的是用不同客户的电脑亲自运行看看)；
  3. 字体大小是根据图片的高度决定的，如代码所示，字体大小为
    size.Height / 27
    ；
  4. 虽然代码前后顺序是先画文字、再画阴影，但实际生成代码部分，是先画阴影、再画文字，这样确保文字在阴影之上；
  5. 可以使用
    textLayout.Metrics
    获取生成文字的宽度和高度，这样可以确保文件显示在中心位置；
  6. 注意下文中
    dc.UnitMode = UnitMode.Pixels
    ，这是确保
    DPI
    显示正常。说来复杂，长话短说就是这其实很合理，前面设置了
    DPI
    ，该
    DPI
    不仅影响文字，也会影响图片，但实际上图片不应该被
    DPI
    影响。

以后有机会我会多聊聊

Direct2D
，这简直是一个宝库。

第四步 将文字翻译成中文

翻译服务

API
提供商就更多了，选择很多。我用的是
Azure Cognitive Service
，它也是免费的（也有付费版本）。创建这个服务后，它会提供两个单独的
key
，使用这个
key
即可调用翻译服务了：

不像是阿里云、AWS那种，

Azure
会为不同的服务提供不同的
Access Key
，这样做可能更容易控制信息安全一些。

 

Azure
提供了
SDK
，因此调用起来非常简单：

async Task<string> EnglishToChinese(string english)
{
var client = new TranslateClient(new CognitiveServicesConfig { SubscriptionKey = Util.GetPassword("Translate_Free") });
var response = await client.TranslateAsync(new RequestContent { Text = english }, new RequestParameter { To = new string[] { "zh-Hans" } });
return response[0].Translations[0].Text;
}

其实它的功能非常强大，甚至还能多国语言同步翻译等等。

最后一步 设置桌面背景

这一步调用

Windows API
，直接使用“祖传代码”即可：

public sealed class Wallpaper
{
const int SPI_SETDESKWALLPAPER = 20;
const int SPIF_UPDATEINIFILE = 0x01;
const int SPIF_SENDWININICHANGE = 0x02;

[DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
s
1c4f
tatic extern int SystemParametersInfo(int uAction, int uParam, string lpvParam, int fuWinIni);

public enum Style : int
{
Tiled,
Centered,
Stretched
}

public static void Set(string pictureFileName, Style style)
{
RegistryKey key = Registry.CurrentUser.OpenSubKey(@"Control Panel\Desktop", true);
if (style == Style.Stretched)
{
key.SetValue(@"WallpaperStyle", 2.ToString());
key.SetValue(@"TileWallpaper", 0.ToString());
}

if (style == Style.Centered)
{
key.SetValue(@"WallpaperStyle", 1.ToString());
key.SetValue(@"TileWallpaper", 0.ToString());
}

if (style == Style.Tiled)
{
key.SetValue(@"WallpaperStyle", 1.ToString());
key.SetValue(@"TileWallpaper", 1.ToString());
}

SystemParametersInfo(SPI_SETDESKWALLPAPER,
0,
pictureFileName,
SPIF_UPDATEINIFILE | SPIF_SENDWININICHANGE);
}
}

使用时，直接这样调用：

Wallpaper.Set(wallpaperFileName, Wallpaper.Style.Centered);

注意：由于第三步中确保了分辨率一样，因此也不用关心第二个参数。

总结

最后看一下执行效果：

然而最后，我那个朋友说，你这东西要是支持

Linux
就好咯。我不用
Linux
，所以我也不打算支持（我看他其实也根本不用
Linux
），因此最后说好的
$$$$
我一分钱也没拿到😂。

所以这部分代码我托盘而出，向各位免费相送，分为带翻译版本和不带翻译版本，不带翻译版本可直接使用，带翻译版本需要注册一个免费

Azure
帐号（其实也能运行，只是翻译中文会显示翻译错误）。愿博君一笑：

无翻译：https://github.com/sdcb/blog-data/blob/master/2019/20190930-wallpaper-by-dotnet/PictureAndQuote-Wallpaper.linq
带翻译：https://github.com/sdcb/blog-data/blob/master/2019/20190930-wallpaper-by-dotnet/PictureAndQuote-Wallpaper-T.linq

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