交互式绘图技术

• 窗口坐标（用户坐标）和视口坐标（设备坐标）
的相互转换
– 设备坐标转换为逻辑坐标
• void DPtoLP(LPPOINT lppoints, int nCount); • void DPtoLP(LPRECT lpRect);
– 逻辑坐标转换为设备坐标
• void LPtoDP(LPPOINT lppoints, int nCount);
A C B P
2
D
• 矩形拾取
完全在矩形内部
与矩形相交及被 选取
• 拾取直线段的步骤：
– 1、点击拾取按钮：
• View类中当前工具m_ToolIndex = SELECTBYPOINT
– 2、线段类中增加SelectByPoint(CPoint)函数
• 判断点是否在直线段的外接矩形内部；
• 判断点到直线的距离的平方；
交互图形显示
• 全图 • 拉框放大 • 平移 • 直线段的选取 通过GDI窗口到视口的映射
机制实现
如何建立映射？
1、设置缩放比例： 按窗口和视口的长 宽比例对图形进行 缩放变换 2、设置显示位 置：窗口中某一 点与视口某一点 对应
窗口：用户坐标系中 的显示范围
视口：设备（屏幕） 中的显示范围
如何建立映射：
• 交互绘制折线的步骤：
– 1、添加折线类CPolyline，增加成员变量和 成员函数
– 2、 Doc类中增加折线动态数组，用于存放 绘制的折线 – 3、点击绘制按钮，修改绘制状态：
• View类中 m_ToolIndex = DRAWPOLYLINE;
– 4、OnLButtonDown函数 – 5、OnMouseMove函数 – 6、View类的OnDraw中增加绘制polyline的 代码
– CDC::SetWindowOrg(int X,int Y);
– 2）定义设备（屏幕）坐标中的视口原点 – CDC::SetViewportOrg(int X, int Y)
• 设置客户区中心为视口原点： – CRect Rect; //获取客户区尺寸； – GetClientRect(&Rect); – pDC->SetViewportOrg(Rect.Width()/2,Rect.Height()/2);
DC（Device Context） 实现与设备无关绘图的虚拟画布
交互图形绘制
• 线段的交互式绘制 • 矩形的交互式绘制 • 折线（polyline）的交互式绘制 • 橡皮线技术
• 交互绘制直线段的步骤：
– 1、建立线段类
– 2、Doc类中增加线段动态数组，用于存放绘
制的线段
– 3、点击直线绘制按钮（菜单），设置绘制状 态，View类中 m_ToolIndex = DRAWLINE – 4、View类中增加OnLButtonDown函数 – 5、View类中增加OnMouseMove函数 – 6、View类的OnDraw中增加绘制线段的代码
• 如果距离的平方小于16，表示该线段被拾取， b_Selected = true
– 3、OnLButtonDown函数
• 调用每条线段中的SelectByPoint函数
实验七
• • 实验项目名称：交互绘图程序 实验日期：2011年12月12日7.8节 检查
•
实验内容：
– 实现线段、矩形、折线（polyline）、多边
– CDC::SetViewportExt(int Pwidth, int Pheight)
视口y轴默认向下，若Lheight和Pheight 符号不一致，则纵坐标取反，y轴向上
• 3、设置显示位置：窗口中某一点与视口某一点对
应，CDC通过设置窗口和视口的“原点”实现
– 1）定义用户（逻辑）坐标中的窗口原点
Windows下基于消息的事件驱动编程
消息MSG结构是Windows的一种数据结构，是对事件的描述。 接收和处理消息的是窗口，每个窗口都有一个专门负责处理消 息的 “窗口函数”。
MFC中的事件驱动编程 定义消息与处理函数的对照表（消息映射），实现了消息处理的 分离编程。程序员不再需要编写庞大的窗口函数。
1、映射模式设置：
int
• • • • •
SetMapMode(int
nMapMode);
+Y ↓ ↑ ↑ ↑
一是控制坐标轴Y的方向；二是坐标系统的单位长度
映射模式 MM_TEXT（默认） MM_LOMETRIC MM_HIMETRIC MM_LOENGLISH 逻辑单位 1象素 0.1mm 0.01mm 0.01英寸
VC6中的基本绘图类
CObject
GDI（Graphics Device Interface） API函数，负责系统与绘图程序 之间的信息交换，实现与设备无 关的图形输出
绘图工具类
CGdiObject
CPen CBrush CFont CBitmap CPalette CRgn CDC
绘图类
CClientDC CWindowDC CPaintDC
– 2、OnMouseMove
• 记录平移终点； • 计算出x和y方向的平移量；
• 修改窗口区矩形MapRc；
• Invalidate() 刷新视图。
• 全图：
– 1、OnFullExtent：
• 对所有图形的外接矩形进行合并，得到包含所有 图形的外接矩形；
• 修改窗口区矩形MapRc；
• Invalidate() 刷新视图。
• 点拾取：点到直线段的距离小于一定阈值，则线被 选取 点P0(x0,y0)到线段P1(x1,y1)P2(x2,y2)距离的平方可以由
下式计算得到：
d
2
( y1 y2 ) x0 ( x1 x2 ) y0 ( y1 y2 ) x1 ( x1 x2 ) y1 ( x1 x2 ) 2 ( y1 y2 ) 2
交来自百度文库绘图技术
• 事件驱动模式 • 交互图形绘制 • 线段、矩形、折线、橡皮线技术 • 交互图形显示 • 全图、拉框放大、平移
• 事件驱动模式
消 息
消息 （1）事件是产生某种后果或影响的行为，比如单击鼠 标左键等；
（2）消息是描述事件发生的信息。如单击鼠标左键时， 系统产生消息WM_LBUTTONDOWN。
• void LPtoDP(LPRECT lpRect);
• 拉框放大： – 1、定义窗口区矩形和视口区矩形
• RECT MapRc; • RECT sr; //窗口区矩形 //视口区矩形
– 2、OnPrepareDC中设定窗口到视口的映射，其 会在OnDraw之前被调用 – 3、OnLButtonDown：
•
•
MM_ANISOTROPIC
MM_ISOTROPIC
不固定
默认↓
不固定（XY比例一致） 默认↓
• 2、设置缩放比例：按窗口和视口的长宽比例对图形 进行缩放，CDC通过设置窗口和视口的宽度和高度 实现 – 1）定义用户（逻辑）坐标中的窗口宽度高度 – CDC::SetWindowExt(int Lwidth, int Lheight) – 2）定义设备（屏幕）坐标中的视口宽度高度
• 交互绘制矩形的步骤：
– 1、Doc类中增加矩形动态数组，用于存放绘
制的矩形
– 2、点击绘制按钮，修改绘制状态：
• View类中 m_ToolIndex = DRAWRECT;
– 3、OnLButtonDown函数 – 4、OnMouseMove函数 – 5、View类的OnDraw中增加绘制矩形的代码
形（polygon）的交互式绘制
– 实现全图、拉框放大、平移等图形浏览功能 – 实现直线段的拾取功能：点拾取、拉框拾取
• 记录窗口区矩形MapRc的左上坐标（逻辑坐标）
– 4、OnLButtonUp：
• 记录窗口区矩形MapRc的右下坐标（逻辑坐标） • Invalidate();
– 5、OnMouseMove
• 绘制橡皮矩形框
• 平移：
– 1、OnLButtonDown：
• 记录平移起点；
• m_PanMoving = true;