PDF云注释背后的算法是什么?

Lai*_*ith 8 c# pdf algorithm graphics 2d

我注意到几个PDF Annotation应用程序(Adobe Acrobat,Bluebeam等)都有一个算法,用于围绕多边形创建云模式:

PDF中的云注释

拖动此多边形的顶点时,将重新计算云模式:

PDF中修改的云注释

注意如何重新计算弧以包围多边形.它们不会被拉伸或扭曲.无论用什么算法来定义它似乎都是行业标准.有几个PDF编辑器允许您创建它,并且在每个编辑器中,拖动顶点时云弧看起来都相同.

我正在尝试创建一个复制它的WPF示例应用程序,但我似乎无法在任何地方找到生成云模式的文档.

我对图形设计和2D编程非常流利,而且我能够创建拖动顶点的工具,但是我需要帮助来弄清楚如何绘制这些弧.它看起来像一个系列ArcSegmentsPathGeometry.

所以我的问题是,在多边形周围创建这些弧的算法是什么?

要么

在哪里可以找到这些行业标准PDF模式,图纸和/或注释的文档?(云,箭头,边界等)

M O*_*ehm 14

草图中的云只是沿着每个多边形边缘绘制的一系列圆圈,具有一定的重叠.

绘制填充的基本云形状的简单方法是首先填充多边形,然后在填充多边形的顶部绘制圆.

当你想用部分透明的颜色填充云时,这种方法会变得平坦,因为圆与彼此和基本多边形的重叠将被绘制两次.它也会错过云曲线上的小卡通式超调.

绘制云的更好方法是首先创建所有圆,然后确定每个圆与其下一个邻居的交叉角.然后,您可以创建一个包含圆弧段的路径,您可以填充该路径.轮廓由独立弧组成,末端角度偏移小.

在您的示例中,云弧之间的距离是静态的.通过使该距离可变并且通过强制多边形边缘可被该距离均匀地整除,可以容易地使多边形顶点处的弧重合.

JavaScript中的示例实现(没有多边形拖动)如下所示.我不熟悉C#,但我认为基本算法很清楚.代码是一个完整的网页,您可以在支持画布的浏览器中保存和显示; 我在Firefox中测试过它.

绘制云的功能采用选项对象,例如半径,弧距和以度为单位的过冲.我没有测试像小多边形这样的退化情况,但在极端情况下,算法应该只为每个多边形顶点绘制一个弧.

必须顺时针定义多边形.否则,云将更像是云层中的一个洞.如果角落弧周围没有任何人工制品,这将是一个很好的功能.

编辑:我已经为下面的云算法提供了一个简单的在线测试页面.该页面允许您使用各种参数.它也很好地显示了算法的缺点.(在FF和Chrome中测试过.)

当未正确确定起始角和结束角时,会出现伪影.对于非常钝的角度,角落旁边的弧线之间也可能存在交叉点.我没有解决这个问题,但我也没有给出muczh的想法.)

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
<meta charset="utf-8" />
<title>Cumulunimbus</title>
<script type="text/javascript">

    function Point(x, y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    function get(obj, prop, fallback) {
        if (obj.hasOwnProperty(prop)) return obj[prop];
        return fallback;
    }

    /*
     *      Global intersection angles of two circles of the same radius
     */
    function intersect(p, q, r) {
        var dx = q.x - p.x;
        var dy = q.y - p.y;

        var len = Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);
        var a = 0.5 * len / r;

        if (a < -1) a = -1;
        if (a > 1) a = 1;

        var phi = Math.atan2(dy, dx);
        var gamma = Math.acos(a);

        return [phi - gamma, Math.PI + phi + gamma];
    }

    /*
     *      Draw a cloud with the given options to the given context
     */
    function cloud(cx, poly, opt) {        
        var radius = get(opt, "radius", 20);
        var overlap = get(opt, "overlap", 5/6);
        var stretch = get(opt, "stretch", true);



        // Create a list of circles

        var circle = [];        
        var delta = 2 * radius * overlap;

        var prev = poly[poly.length - 1];
        for (var i = 0; i < poly.length; i++) {
            var curr = poly[i];

            var dx = curr.x - prev.x;
            var dy = curr.y - prev.y;

            var len = Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);

            dx = dx / len;
            dy = dy / len;

            var d = delta;

            if (stretch) {
                var n = (len / delta + 0.5) | 0;

                if (n < 1) n = 1;
                d = len / n;
            }

            for (var a = 0; a + 0.1 * d < len; a += d) {
                circle.push({
                    x: prev.x + a * dx,
                    y: prev.y + a * dy,
                });
            }

            prev = curr;
        }



        // Determine intersection angles of circles

        var prev = circle[circle.length - 1];
        for (var i = 0; i < circle.length; i++) {
            var curr = circle[i];
            var angle = intersect(prev, curr, radius);

            prev.end = angle[0];
            curr.begin = angle[1];

            prev = curr;
        }



        // Draw the cloud

        cx.save();

        if (get(opt, "fill", false)) {
            cx.fillStyle = opt.fill;

            cx.beginPath();
            for (var i = 0; i < circle.length; i++) {
                var curr = circle[i];

                cx.arc(curr.x, curr.y, radius, curr.begin, curr.end);
            }
            cx.fill();
        }

        if (get(opt, "outline", false)) {
            cx.strokeStyle = opt.outline;
            cx.lineWidth = get(opt, "width", 1.0);

            var incise = Math.PI * get(opt, "incise", 15) / 180;

            for (var i = 0; i < circle.length; i++) {
                var curr = circle[i];

                cx.beginPath();
                cx.arc(curr.x, curr.y, radius,
                    curr.begin, curr.end + incise);
                cx.stroke();
            }
        }

        cx.restore();
    }

    var poly = [
        new Point(250, 50),
        new Point(450, 150),
        new Point(350, 450),
        new Point(50, 300),
    ];

    window.onload = function() {
        cv = document.getElementById("cv");
        cx = cv.getContext("2d");

        cloud(cx, poly, {
            fill: "lightblue",        // fill colour
            outline: "black",         // outline colour
            incise: 15,               // overshoot in degrees
            radius: 20,               // arc radius
            overlap: 0.8333,          // arc distance relative to radius
            stretch: false,           // should corner arcs coincide?
        });
    }

</script>
</head>

<body>
<canvas width="500" height="500" id="cv"></canvas>
</body>

</html>
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

  • 到目前为止,这是我在StackOverflow上收到的最佳响应.我希望我能为这项令人难以置信的努力给你更多积分.您的代码结构合理,易于理解,无可否认令人印象深刻!谢谢,M Oehm. (2认同)