【正文】 圖形變換的函數(shù)基礎(chǔ) 在 本系統(tǒng)中，各種圖形的變換需要用到以下幾個(gè)函數(shù) ： (1) void UpdateTransform() 該函數(shù)的功能是更新坐標(biāo)矩陣。本小節(jié)對這些知識 作 簡要介紹。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 20 頁 共 34頁 形成等五邊形。 圖 58 等邊三角形繪制算法示例圖 繪制等 邊 三邊形的核心代碼部分如下： 等五邊形 繪制等五邊形的算法原理和等邊三角形的原理是一樣的。本系統(tǒng)中的矩形的前三條邊是通過 LineTo()函數(shù)繪制的，然后調(diào)用 Close()函數(shù)封閉路徑形成矩形。 (1)本系統(tǒng)中繪制直線的函數(shù)為： DrawLine(PointF ptfStart, PointF ptfEnd) 其中參數(shù) 1 是繪制直線的起點(diǎn)，參數(shù) 2 是繪制直線的終點(diǎn)。 SegmentCollection 類是路徑片段的集合 Handler 類就是操作手柄類，包括 對圖形進(jìn)行變換時(shí)的 8 個(gè)控制點(diǎn)小方塊 控制點(diǎn)的位置 Tool 類是繪圖工具類，本系統(tǒng)中所有圖形的繪制算法都在此類中，包括有直線、矩形、橢圓 、三角形 等 基本 圖形。 工具欄 在 MFC 中，工具欄的功能由類 CToolBar 實(shí)現(xiàn)。 漸變填充方式中，漸變顏色至少為兩個(gè)，最多不能超過十個(gè)，可以通過添加顏色和刪除顏色兩個(gè)按鈕來刪減顏色 。 (3) 縮放變換 在 該系統(tǒng) 中， 縮放變換可以只縮放 X 軸方向的大小，或者只縮放 Y 軸方向的大小，或者兩者同時(shí)縮放 圖形線條 線條的屬性設(shè)置一般都有線條的寬度、類型、 顏色。如果在 XY 平面內(nèi)，一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)用行向量 [x y]表示，那么一個(gè)圖形的點(diǎn)集則可以用m 2 的矩陣表示。在本繪圖系統(tǒng)里，繪制三角形時(shí)，鼠標(biāo)按下的位置便是起點(diǎn)，鼠標(biāo)彈起的位置便 是終點(diǎn) 。該模塊可以通過繪圖工具欄繪制下列圖形： (1) 直線 圖形繪制處理系統(tǒng) 基本圖形繪制 圖形處理 圖形選擇 直 線 圖形線條 橢 圓 矩 形 三 角 形 多 邊 形 線 型 線條顏色 顏色透明度 線 型 填 充 色 填充方式 鋼筆工具 直線片段 曲線片段 自由圖形 平 移 縮 放 旋 轉(zhuǎn) 單 選 多 選 填充 線條寬度 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 9 頁 共 34頁 直線 的繪制只 要確定一個(gè) 起點(diǎn)和 一個(gè) 終點(diǎn)，起點(diǎn)通過 MoveTo( )函數(shù)來確定 ， 鼠標(biāo)移至 繪圖區(qū)域的任意位置 并左擊，確定起點(diǎn)，然后拖動鼠標(biāo)到 任意位置停止， 左鍵彈起，直線就繪制成功，在這過程中 使用 了 LineTo( )函數(shù)。 無線標(biāo)記語言 (WML， The Wireless Markup Language ), 用于標(biāo)識運(yùn)行于手持設(shè)備上 的 Inter 程序。把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 XML 格式存儲將大大減少交換數(shù)據(jù)是的復(fù)雜性，并且還可以使得這些數(shù)據(jù)能被不同的程序讀取。 XML 的定義方式易于實(shí)現(xiàn)，并且可以在 SGML 和 HTML 中進(jìn)行操作 XML 是 Inter 環(huán)境中跨平臺的，依賴于內(nèi)容的技術(shù)，是當(dāng)前處理分布式結(jié)構(gòu)信息的選擇工具，它可以簡化文檔信息在 Inter 中的傳輸。 (4) VC 能夠生成多線程應(yīng)用，而多線程應(yīng)用對于增加并發(fā)影響 有實(shí)際意義。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 5 頁 共 34頁 第二章 開發(fā)工具簡介 VC++概述 Microsoft Visual C++（簡稱 Visual C++、 MSVC、 VC++或 VC）是 Microsoft 公司推出的開發(fā) Win32 環(huán)境程序，面向?qū)ο蟮目梢暬删幊滔到y(tǒng)。 Photoshop 是 Adobe 公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一，集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意，圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件，深受廣大平面設(shè)計(jì)人員和電腦美術(shù)愛好者的喜愛。 （ 4） 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已經(jīng)廣泛用于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)中，它可以使教學(xué)過程形象、直觀、生動 ,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。 （ 10）圖形的并行處理算法。 （ 2）基本圖形生成算法。 計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的發(fā)展 計(jì)算機(jī)繪圖起源于 20 世紀(jì) 50 年代， 1950 年，在麻省理工學(xué)院，作為旋風(fēng)一號計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備，第一臺圖形顯示器誕生了，它只能顯示一些簡單的圖形。 基于 .NET 的二維圖形繪制 處理 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)院名稱： 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 專 業(yè)： 計(jì)算機(jī) 科學(xué)與技術(shù) 班 級： 07 計(jì) 3W 姓 名： 陸夢豪 指導(dǎo)教師姓名： 徐亞平 指導(dǎo)教師職稱： 副教授 2020 年 5 月 JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（ 論 文 ） 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 1 基于 .NET 的二維圖形繪制 處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘 要 ： 計(jì)算機(jī)已成為快速、經(jīng)濟(jì)的 圖片生成工具 。 1952 年，奧地利人 Gerber 設(shè)計(jì)生產(chǎn)了世界上第一臺平臺式繪圖機(jī)。 （ 3）圖形變換和裁剪算法。 （ 11）虛擬顯示技術(shù)。例如，可以把計(jì)算機(jī)圖形學(xué)生成的物理模型、財(cái)政模型和經(jīng)濟(jì)模型等作為教學(xué)的輔助工具。 AutoCAD（ Auto Computer Aided Design）是美國 Autodesk 公司首次于 1982 年生江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 4 頁 共 34頁 產(chǎn)的自動計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，用于二維繪圖、詳細(xì) 繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)。它不但具有程序框架自動生成、靈活方便的類管理、代碼編寫和界面設(shè)計(jì)集成交互操作、可開發(fā)多種程序等優(yōu)點(diǎn)，而且通過簡單的設(shè)置就可使其生成的程序框架支持?jǐn)?shù)據(jù)庫接口、 OLE2， WinSock 網(wǎng)絡(luò)、 3D 控制界面。 MFC 概述 MFC 是指 Microsoft 基礎(chǔ)類庫（ Microsoft Foundation Class Library）。 XML 不僅滿足 Web 應(yīng)用開發(fā)人員的需要，而且還適用于電子商務(wù)、電子政務(wù)、數(shù)據(jù)交換等多個(gè)領(lǐng)域。 和 B2B XML正在成為遍布網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)系統(tǒng)之間交換金融信息所使用的主要語言。 WML 采用了 XML 的標(biāo)準(zhǔn)。 (2) 矩形 矩形 可以理解 成 是由四條直線 組成的封閉圖形，所以繪制矩形的原理和繪制直 線的原理是相同的。 (5) 多邊形 在本繪圖系統(tǒng)里，主要實(shí)現(xiàn)的是五角星和等五邊形這兩個(gè)多邊形工具，它們的繪制原理和三角形 是一樣的，同 樣也可以以任意的角度繪制。 這樣，對圖形的幾何變換就可以歸結(jié)為對點(diǎn)的變換。在本系統(tǒng)中， 還添加了一項(xiàng)功能 —— 設(shè)置線條顏色透明度，本系統(tǒng)的線條屬性設(shè)置對話框設(shè)計(jì)如 圖 42 所示 ： 圖 42 線條屬性設(shè)置界面 線條寬度的默認(rèn)值為 1， 線寬 可以通過在編輯框中手動輸入數(shù)字調(diào)整 。 圖 43 圖形填充界面 文件的存儲與讀取 使用 Visual C++的 AppWizar 創(chuàng)建應(yīng)用程序時(shí)，應(yīng)用程序是從 CWinApp、CFrameWnd、 CDoument、 CView，其中 CDoument 類是應(yīng)用程序的文檔類，負(fù)責(zé)裝載和維護(hù)文檔 。工具欄資源和工具欄類 CToolBar是工具欄的兩個(gè)要素。 ShapeStyle 類 是圖形 線條 屬性 和填充屬性 類， 線條屬性有線條寬度、 線型 (包括 實(shí)線、虛線、點(diǎn)線、點(diǎn)虛線 )和 顏色；填充屬性有填充方式 填充顏色透明度等。 (2) 函數(shù)的調(diào)用關(guān)系 : O y MoveTo（ x， y） LineTo（ x1， y1） X X 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 17 頁 共 34頁 圖 53 矩形 矩形可以看成是 由 四條直線段組成的封閉圖形，所以矩形的繪制算法本質(zhì)上是和直線相同的。 橢圓 橢圓是關(guān)于長軸和短軸 都對稱的， 可以將橢圓看成是有四段貝 塞爾曲線片段組成的， 橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程如下： (x xc)2 / a2 +(x yc)2 / b2 = 1 （ 51） 根據(jù) 貝賽爾曲線算法 圖 56 橢圓繪制算法示例圖 (1) 本系統(tǒng)中繪制 橢圓 的函數(shù)為： DrawEllipse(RectF rcfSize) 其中， RectF rcfSize 定義了一個(gè)矩形類變量，該變量包含了矩形的左上角頂點(diǎn)坐標(biāo)以及矩形的長和寬。等五邊形可以看成是五條 直線片段以 108176。 圖 59 等五邊形繪制算法示例圖 繪制等五邊形的核心代碼部 分如下： 鋼筆工具 在本系統(tǒng)中，鋼筆工具 是一個(gè) 既可以繪制直線段，也可以繪制曲線段 的工具 ，還可以 繪制 任意自由圖形。 （ 1） 向量及向量運(yùn)算 一個(gè)物理量， 假如 我們只關(guān)心其數(shù)值的大?。?比如說 物體的質(zhì)量、體積、密度），那么 這樣的量統(tǒng)稱為標(biāo)量，如果我們既關(guān)心其數(shù)值大小，還關(guān)心其 方向 ，則這樣的 量統(tǒng)稱為向量。 (2) RectF GetPathOutline(GraphicsPathamp。 (1) 本系統(tǒng)中的圖形旋轉(zhuǎn)變換 函數(shù)為 ： void Selection::Rotate(float fAngle) 其中 float fAngle為旋轉(zhuǎn)的角度。線條屬性數(shù)據(jù)如下： O 筆工具 Ty X y Tx’ １１1111’ Tx線 型 線條顏色 Ty’ p(x ,y) p’(x’ ,y’) p’ (x’ ,y’) 江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 27 頁 共 34頁 線條屬性對話框如下圖 517所示： 圖 517 線條 屬性對話框 分別 為控件 1，控件 2，控件 3 添加 以下事件： 控件 3： afx_msg void OnNMReleasedcaptureSlideTrans(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)。 //前景色 afx_msg void OnBnClickedBtnBackColor()。 //漸變顏色 afx_msg void OnNMReleasedcaptureSliderGraTrans(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)。 ( )函數(shù)保存圖形的線條屬性和填充屬性。 Segment. Parse( )函數(shù)讀取組成圖形的路徑片段類型 ， 各個(gè)路徑片段終點(diǎn)坐標(biāo)和路徑與路徑之間的連接方式。 對基本圖形的生成算法和二維圖形的幾何變換算法做了深入的分析和研究。 本 系統(tǒng)中圖形文件的存儲格式為 .XML。第一次花費(fèi)如此長的時(shí)間和如此多的精力，完成一 個(gè)具有一定實(shí)用價(jià)值的畢業(yè)設(shè)計(jì) ，其中的艱辛與困難難以訴說， 但曲終幕落后留下的滋味，值得我一生慢慢品嘗。他們是我生命中永遠(yuǎn)的依靠