Godot的2D引擎在即将到来的4.0中获得了一些改进

虽然Godot 4.0 Vulkan重写的重点主要是3D引擎的增强，但2D方面也将看到一些改进。

由于有了Vulkan（绘图调用成本比OpenGL低得多），Godot 4.0中的2D本身将免费获得加速。但这不是唯一的原因，许多内部改进和优化也有助于获得更流畅的体验。内存分配策略的变化以及绘制调用逻辑的内部简化，使得从节点的_draw（）回调中手动调用数千个draw（）函数更加有效。其中许多改进也将加速GLES3和GLES2后端。

Godot 3.x支持2D照明，但这在没有一些限制的情况下不会发生。主要的性能是由于在单独的绘制过程中渲染了每种灯光。在4.0中，这不再是一个问题，因为所有的光都是一次绘制的。

此外，所有2D阴影和光纹理均使用单个图集，从而提高了性能。

在2D中使用法线贴图也很容易出错。一些节点支持“正常”属性，并且照明的外观非常有限。

对于Godot 4.0，引入了新的CanvasTexture纹理类型。这种新的纹理类型可以在任何节点或资源中代替常规纹理使用，并且不仅提供常规贴图，而且还提供镜面贴图和光泽贴图，从而允许更复杂的2D照明和着色。

在下面的示例中，常规Button使用CanvasTexture，甚至UI也可以接收2D照明：

2D引擎非常需要的功能是可能具有2D定向光和阴影。由于新增了DirectionalLight2D节点，此功能已添加到4.0。

Godot 3.x中用户的另一个主要烦恼是，为了使动画或组合起来，精灵在许多节点中被分开了好几次。如果将着色器应用于它们，或者更改了透明度，则将效果分别应用于每个节点，前提是它们各自在自己的绘制调用中执行此操作。这会导致不希望的效果重叠（或不希望的透明效果，如下面的视频所示）

新的CanvasGroup节点合并了其子节点的绘制调用，从而使效果可以整体应用。

自定义着色器可以与CanvasGroup一起使用，也可以将阴影或光晕等效果作为单个对象应用于一组对象，从而大大增强了2D引擎的灵活性。

使用父形状轻松遮罩子2D节点的能力一直是Godot中最需要的功能之一。这仅适用于非常复杂的解决方法，例如使用视口或2D灯光，而这些方法又有限且效率低下。

在4.0分支中，由于可见性部分中的“ clip children”属性，这将以更简单的方式实现。这实际上是免费的，并允许最大的灵活性。

符号距离字段（或SDF）是3D图形中新的流行算法之一。他们允许做很多事情！从Godot 4.0开始，它们支持2D。常规的CanvasOccluders具有新的选项，可以启用它们进行SDF渲染。这意味着您可以从屏幕上的任何点请求到最接近的实体的距离。

这有几种用例，但是最常见的一种是圆跟踪。添加了一个新的API，以使其尽可能地容易。这是模拟2D光轴的长阴影（使用常规着色器将非常慢）的示例。

shader_type canvas_item; render_mode不受阴影;均匀的vec4颜色：hint_color;均匀的浮动角度：hint_range（0,360）;均匀的浮动len：hint_range（0,1000）= 300;均匀的浮动fade_margin：hint_range（0,100）= 5;无效的fragment（）{浮动ang_rad =角度* 3.1416 / 360.0; vec2 dir = vec2（sin（ang_rad），cos（ang_rad））; float max_dist = len; vec2 at = screen_uv_to_sdf（SCREEN_UV）;浮点累加= 0.0; while（accum

使用SDF可以轻松实现大量其他效果，例如地板上的薄雾或热变形，2D全局照明，雨水打到地板效果，甚至整个屏幕的程序阴影。 SDF距离基于场景全局坐标，因此可以以熟悉的方式完成距离测量。

2D GPU粒子系统将通过SDF支持整个场景的粒子碰撞。希望用户将对该新功能进行许多其他有趣的使用。

2D引擎也正在做更多工作。 Gilles Roudiere正在研究一种新的2D tilemap系统，该编辑器有望克服当前系统的大部分限制。您可以在此Twitter帐户上关注他的进度。

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