AffineTransform没有改变中风？

Question

当使用scale()具有两个不同参数的Graphics2D 函数(在x和y方向上按不同比例缩放)时,稍后在此Graphics2D对象上绘制的所有内容也会缩放.这具有奇怪的效果,即在一个方向上绘制的线比在另一个方向上绘制的线更粗.以下程序产生此效果,它显示以下窗口:

public class StrokeExample extends JPanel {


    public void paintComponent(Graphics context) {
        super.paintComponent(context);
        Graphics2D g = (Graphics2D)context.create();
        g.setStroke(new BasicStroke(0.2f));

        int height = getHeight();
        int width = getWidth();

        g.scale(width/7.0, height/4.0);

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.draw(new Rectangle( 2, 1, 4, 2));
    }

    public static void main(String[] params) {
        EventQueue.invokeLater(new Runnable(){public void run() {

            StrokeExample example = new StrokeExample();

            JFrame f = new JFrame("StrokeExample");
            f.setSize(100, 300);
            f.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());
            f.getContentPane().add(example);
            f.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE);
            f.setVisible(true);
        }});

    }

}

我正在使用此坐标转换以避免必须手动将我的应用程序模型坐标(在此示例中为(2,1,2,4))转换为屏幕(或组件)像素坐标,但我不希望此笔画失真.换句话说,我希望所有线都具有相同的宽度,与当前的x和y尺度因子无关.

我知道是什么产生了这种效果(Stroke对象创建了一个在用户坐标中绘制的矩形的描边形状,然后被转换为屏幕坐标),但我不确定如何解决这个问题.

• 我应该创建一个新的Stroke实现,它在X和Y方向上以不同的方式描绘Shapes(从而在这里消除失真)？(或者是否有人已经知道这样的实现？)
• 我应该将我的形状转换为屏幕坐标和笔划吗？
• 还有其他(更好的)想法吗？

Answer 1

事实证明我的问题并不是那么可怕,而且我在问题中给出的两个想法实际上是同一个想法.这是一个通过转换TransformedStroke实现失真的类.StrokeShape

import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;


/**
 * A implementation of {@link Stroke} which transforms another Stroke
 * with an {@link AffineTransform} before stroking with it.
 *
 * This class is immutable as long as the underlying stroke is
 * immutable.
 */
public class TransformedStroke
    implements Stroke
{
    /**
     * To make this serializable without problems.
     */
    private static final long serialVersionUID = 1;

    /**
     * the AffineTransform used to transform the shape before stroking.
     */
    private AffineTransform transform;
    /**
     * The inverse of {@link #transform}, used to transform
     * back after stroking.
     */
    private AffineTransform inverse;

    /**
     * Our base stroke.
     */
    private Stroke stroke;


    /**
     * Creates a TransformedStroke based on another Stroke
     * and an AffineTransform.
     */
    public TransformedStroke(Stroke base, AffineTransform at)
        throws NoninvertibleTransformException
    {
        this.transform = new AffineTransform(at);
        this.inverse = transform.createInverse();
        this.stroke = base;
    }


    /**
     * Strokes the given Shape with this stroke, creating an outline.
     *
     * This outline is distorted by our AffineTransform relative to the
     * outline which would be given by the base stroke, but only in terms
     * of scaling (i.e. thickness of the lines), as translation and rotation
     * are undone after the stroking.
     */
    public Shape createStrokedShape(Shape s) {
        Shape sTrans = transform.createTransformedShape(s);
        Shape sTransStroked = stroke.createStrokedShape(sTrans);
        Shape sStroked = inverse.createTransformedShape(sTransStroked);
        return sStroked;
    }

}

我使用它的paint-method看起来像这样:

public void paintComponent(Graphics context) {
    super.paintComponent(context);
    Graphics2D g = (Graphics2D)context.create();

    int height = getHeight();
    int width = getWidth();

    g.scale(width/4.0, height/7.0);

    try {
        g.setStroke(new TransformedStroke(new BasicStroke(2f),
                                          g.getTransform()));
    }
    catch(NoninvertibleTransformException ex) {
        // should not occur if width and height > 0
        ex.printStackTrace();
    }

    g.setColor(Color.BLACK);
    g.draw(new Rectangle( 1, 2, 2, 4));
}

然后我的窗口看起来像这样:

我对此非常满意,但如果有人有更多想法,请随时回答.

注意:这g.getTransform()是返回g相对于设备空间的完全转换,而不仅仅是在应用之后应用的转换.因此,如果有人在将图形提供给我的组件之前进行了一些缩放,那么仍然会使用2个设备像素的宽度笔划绘制,而不是为我的方法提供2个像素的图形.如果这是一个问题,请像这样使用它:.create()

public void paintComponent(Graphics context) {
    super.paintComponent(context);
    Graphics2D g = (Graphics2D)context.create();

    AffineTransform trans = new AffineTransform();

    int height = getHeight();
    int width = getWidth();

    trans.scale(width/4.0, height/7.0);
    g.transform(trans);

    try {
        g.setStroke(new TransformedStroke(new BasicStroke(2f),
                                          trans));
    }
    catch(NoninvertibleTransformException ex) {
        // should not occur if width and height > 0
        ex.printStackTrace();
    }

    g.setColor(Color.BLACK);
    g.draw(new Rectangle( 1, 2, 2, 4));
}

在Swing中,通常你的图形paintComponent只被翻译(所以(0,0)是你组件的左上角),没有缩放,所以没有区别.

Answer 2

有一个比原始TransformedStroke答案更简单、更少“hacky”的解决方案。

当我阅读渲染管道的工作原理时，我有了这个想法：

（来自http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/2d/spec/j2d-awt.html）

• 如果Shape要描边，则上下文中的Stroke属性Graphics2D用于生成Shape包含描边路径的新属性。
• Shape的路径坐标根据Graphics2D上下文中的transform属性从用户空间转换到设备空间。
• 所述Shape的路径是使用在夹子夹住属性Graphics2D上下文。
• 剩余的Shape，如果有，使用上下文中的Paint和Composite属性填充Graphics2D。

你和我理想地寻求的是一种交换前两个步骤的方法。

如果你仔细看第二步，TransformedStroke已经包含了部分解决方案。

Shape sTrans = transform.createTransformedShape(s);

解决方案

代替：

g.scale(... ), g.transform(... ), 随便,
g.draw(new Rectangle( 1, 2, 2, 4));

或者，使用TransformedStroke：

g.setStroke(new TransformedStroke(new BasicStroke(2f), g.getTransform());
g.draw(new Rectangle( 1, 2, 2, 4));

我建议你这样做：

transform =任何，
g.draw(transform.createTransformedShape(new Rectangle( 1, 2, 2, 4));

不要再变形g了。曾经。使用您自己制作和修改的变换来变换形状。

讨论

TransformedStroke感觉更像是“黑客”而不是作者的Stroke意思是要使用的界面。它还需要额外的课程。

此解决方案保留一个单独的Transform周围并修改Shape而不是转换Graphics对象。然而，这绝不是一个黑客，因为我没有滥用现有的功能，而是使用 API 功能正是它的用途。我只是使用 API 中更明确的部分，而不是 API 的“快捷方式”/“便利”方法（g.scale()等）。

在性能方面，此解决方案只会更高效。现在实际上跳过了一个步骤。在原来的解决方案中，TransformedStroke变换形状两次，描边一次。此解决方案显式转换形状，*当前* 笔划对形状进行一次描边。