Материал из Wiki.crossplatform.ru

Перейти к: навигация, поиск

Внимание: Актуальная версия перевода документации находится здесь

__NOTOC__

Главная · Все классы · Основные классы · Классы по группам · Модули · Функции

[Предыдущая: Структура Interview ] [ Начало ] [Следующая: Классы работы с текстом Scribe ]

Содержание

1 Система рисования Arthur
- 1.1 Архитектура
  - 1.1.1 Взгляд в Qt 3
  - 1.1.2 Реализация рисования в Qt 4
- 1.2 Новые возможности системы рисования Qt 4

[править] Система рисования Arthur

Данный документ описывает систему рисования Qt 4 и приводит сравнение между подходами к рисованию, используемыми в Qt 3 и Qt 4.

Архитектура
- Взгляд в Qt 3
- Реализация рисования в Qt 4

Новые возможности системы рисования Qt 4

[править] Архитектура

Система рисования Qt 4 основана, в осноном, на классах QPainter, QPaintDevice и QPaintEngine. QPainter - это класс выполняющий операции рисования, такие как drawLine() и drawRect(). QPaintDevice реализует устройство, на котором можно создавать изображение, используя QPainter; QWidget и QPixmap являются QPaintDevices. QPaintEngineпредставляет интерфейс, который используется, чтобы рисовать на устройства различного типа.

[править] Взгляд в Qt 3

В Qt 3 QPainter использовался для рисования на виджетах и растровых рисунках. (Так же с его помощью можно было выводить изображение на принтер в Windows и Mac OS X.) Когда необходимо было создать другие устройства рисования, такие как QPrinter на X11, их произвели от QPaintDevice и переопределили виртуальную функцию QPaintDevice::cmd(). Вторичное устройство рисования использовалось как внешенее устройство.

QPainter был способен работать с внешними устройствами и был способен преобразовать любую операцию рисования в последовательность вызовов функции cmd(). Это позволяло работать с произвольными устройствами, но данный подход имеет некоторые неудобства, которые мы сгладили в Qt 4. Одно из неудобств заключалось в том, что устройство не могло быть повторно использовано: возможности рисования на виджетах (растровых изображениях) QPainter были привязаны к платформе, к которой был привязан QPainter. Поэтому поддержка устройства многократного использования типа OpenGL была неудобна и не очень эффективна.

Это подтолкнуло нас к разработке нового и эффективного API для Qt 4.

[править] Реализация рисования в Qt 4

В Qt 4 мы ввели абстрактный класс QPaintEngine. Реализация данного класса предоставляет функциональные возможности для рисования на устройствах определенных типов. Внутри класс QPaintEngine использует QPainter и QPaintDevice. Это скрыто от прикладных программистов, если они не создают собственный классы устройств на основе подклассов QPaintEngine. В настоящее время Qt реализует движки рисования для следующих платформ и A PI:

Движок растровых изображений разработанный для платформы Windows, который также используется для рисования в QImages на всех платформах
OpenGL на всех платформах
PostScript на Linux, Unix и Mac OS X.
QuickDraw и CoreGraphics в Mac OS X
X11 и расширение X Render на системах Linux и Unix

Чтобы реализовать поддержку новой основы для рисования, вы должны произвести свой класс от QPaintEngine и заново реализовать виртуальные функции. Ваш класс также должен происходить от QPaintDevice и реализовать виртуальную функцию QPaintDevice::paintEngine(), чтобы указать QPainter какой движок рисования необходимо использовать на данном конкретном устройстве.

Главное достоинство данного подхода в том, что все рисование выполняется единообразно. Это означает, что поддержка индивидуальных особенностей и сохранение стандарных функций стали намного проще.

[править] Новые возможности системы рисования Qt 4

[править] Градиентные кисти

В Qt 4 стало возможным заполнить формы с помощью градиентных кистей. Градиент в данном контексте обозначает плавный переход от данного цвета в первой точке к другому цвету во второй точке. Градиент может быть задан как переход от одного цвета к другому или как переход через несколько цветов позиции которых заданы в пределах области градиента. Qt 4 поддерживает линейный, радиальный и конический градиенты.

Линейный градиент задают с использованием двух контрольных точек. Установку линейной градиентной заливки выполняют создавая объект QLinearGradient и задавая его в качестве кисти.

 QLinearGradient gradient(0, 0, 100, 100);
 gradient.setColorAt(0, Qt::red);
 gradient.setColorAt(0.5, Qt::green);
 gradient.setColorAt(1, Qt::blue);
 painter.setBrush(gradient);
 painter.drawRect(0, 0, 100, 100);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

Радиальный градиент задают, указывая центр, радиус и фокус. Установку радиальной градиентной заливки выполняют создавая объект QRadialGradient и задавая его в качестве кисти.

 QRadialGradient gradient(50, 50, 50, 30, 30);
 gradient.setColorAt(0.2, Qt::white);
 gradient.setColorAt(0.8, Qt::green);
 gradient.setColorAt(1, Qt::black);
 painter.setBrush(gradient);
 painter.drawEllipse(0, 0, 100, 100);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

Файл:RadialGradient.png

Конический градиент задают указывая центр и угол начала. Установку конической градиентной заливки выполняют создавая объект QConicalGradient и задавая его в качестве кисти.

 QConicalGradient gradient(60, 40, 0);
 gradient.setColorAt(0, Qt::black);
 gradient.setColorAt(0.4, Qt::green);
 gradient.setColorAt(0.6, Qt::white);
 gradient.setColorAt(1, Qt::black);
 painter.setBrush(gradient);
 painter.drawEllipse(0, 0, 100, 100);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

[править] Альфасмешивание (Alpha-Blended) изображений

В Qt 4 реализовано альфасмешивание (Alpha-Blended) контуров и внутренних областей. Цветовой альфаканал задается в QColor. Альфа-канал определяет эффект прозрачности, 0 обозначает полностью прозрачный цвет, а 255 обозначает полностью непрозрачный цвет. Пример:

 // Определяем полупрозрачный красный
 painter.setBrush(QColor(255, 0, 0, 127));
 painter.drawRect(0, 0, width()/2, height());
 
 // Specify semi-transparend blue
 painter.setBrush(QColor(0, 0, 255, 127));
 painter.drawRect(0, 0, width(), height()/2);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

Рисование с использованием альфасмешивания поддерживается в системах Windows, Mac OS X и в X11 с установленным расширением X Render.

[править] QPainter и QGLWidget

Теперь возможно работать с QPainter на QGLWidget так, будто это обычный QWidget. Это позволяет нам использовать высокоуровневый OpenGL операций рисования, таких как преобразования и рисование на растровой карте.

[править] Сглаживание линий

На платформах, на которых поддерживается собственный API рисования, мы предоставляем возможность сглаживания контуров изображений примитивов.

 // одна линия без сглаживания
 painter.drawLine(0, 0, width()/2, height());
 
 // Одна линия со сглаживанием
 painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
 painter.drawLine(width()/2, 0, width()/2, height());

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

Сглаживание поддерживается при рисовании на QImage во всех системах, кроме X11 без установленного X Render.

[править] Широкое использование встроенных операций с графикой

В системе рисования Qt 4 используется большое количество встроенных операций с графикой. В результате многие действия могут быть выполнены на аппаратных средствах ЭВМ, что дает большую скорость выполнения программы.

Среди таких операций родные преобразования (Mac OS X и OpenGL), выполняющие рисование на матрице намного быстрее. Некоторые действия отрисовки растровых изображений также приближены к выполнения с помощью аппаратных средств.

[править] Рисование контуров

Контур рисования - это объект построенный из некоторого количества элементарных блоков, таких как праямоугольники, эллипсы, линии и кривые. Контур может быть использован для заполнения, выделения и обрезки. Главное преимущество контуров перед обычным рисование растровых рисунков в том, что можно создать нелинейные формы, которые в любой момент могут быть изменены.

Контуры могут включать в себя как открытые подконтуры, такие как прямоугольники или эллипсы так и открытые (в этом случае подконтуры не могут быть заполнены).

Ниже приведен пример использования контура. Объект рисования имеет светлоголубую кисть шириной в три пикселя. Сперва мы добаляем прямоугольник который становится закрытым подконтуром. Затем мы добавляем две кривые Безье и, наконец, рисуем весь контур.

 QPainterPath path;
 path.addRect(20, 20, 60, 60);
 path.addBezier(0, 0,  99, 0,  50, 50,  99, 99);
 path.addBezier(99, 99,  0, 99,  50, 50,  0, 0);
 painter.drawPath(path);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

Файл:Pathexample.png

[править] Двойная буферизация виджетов

В Qt 4 все виджеты по умолчанию используют двойную буферизацию.

В предыдущих версиях Qt двойная буферизация была реализована с помощью заэкранной отрисовки изображения и последующего копирования его на экран. Пример:

 QPixmap buffer(size());
 QPainter painter(&amp;buffer);
 
 // Код рисования
 
 painter.end();
 bitBlt(this, 0, 0, &amp;buffer);

Теперь двойная буферизация поддерживается самим QWidget:

 QPainter painter(this);
 
 // Код рисования
 
 painter.end();

Двойная буферизация включена по умолчанию, но может быть отключена с помощью задания в настройках виджета Qt::WA_PaintOnScreen.

 unbufferedWidget->setAttribute(Qt::WA_PaintOnScreen);

[править] Преобразования пера и кисти

В Qt 3 на перо и кисти не оказывала влияния матрица преобразований. Например, если вы рисовали прямоугольник пером шириной в 1, используя вычисляемый контейнер изображения, в результате вы все-равно получили бы прямоугольник с контуром шириной в 1. Это делает затруднительным реализацию операций типа масштабирования и печати с высоким разрешением.

В Qt 4 перья и ручки исползуют матрицу преобразований.

Следует обратить внимание, что эта особенность еще в разработке и поддерживается не всеми платформами.

[править] Создание пера вручную

В Qt 4 возможно определить как контур должен быть заполнен. Это можно сделать жестко задав цвет или с помощью QBrush, который позволяет задать структуру и градиент заполнения для текста и контура.

 QLinearGradient gradient(0, 0, 100, 100);
 gradient.setColorAt(0, Qt::blue);
 gradient.setColorAt(1, Qt::red);
 painter.setPen(QPen(gradient, 0));
 for (int y=fontSize; y<100; y+=fontSize)
     drawText(0, y, text);

Данный код приведет к отображению следующего растрового рисунка:

[править] QImage в качестве устройства рисования

Большим шагом вперед по сравнению с предыдущими версиями в Qt 4 является создание движка растрового рисования, позволяющего работать с QImage. Растровый движок QImage поддерживает все возможности QPainter (контуры, сглаживание, альфасмешивание и т.д.) и может использоваться на всех платформах.

Большое преимущество заключается в том, что можно гарантировать точность воспроизведения рисунка на любой платформе.

Рисование изображения также просто, как рисование на любом другом устройстве.

 QImage image(100, 100, 32);
 QPainter painter(&amp;image);
 
 // команды рисования
 
 painter.end();

[править] Поддержка отображения SVG

Scalable Vector Graphics (SVG) - это язык описание статической и анимированной двухмерной векторной графики. Qt включает поддержку статическую функциональность SVG 1.2 Tiny, пользуясь улучшенной системой рисования Qt 4. SVG-рисунки могут быть отображены на любом подклассе QPaintDevice, таком как QWidget, QImage и QGLWidget, используя преимущества каждого из них. Такой подход дает разработчикам гибкость и возможность экспериментировать и искать лучшее решение для конкретной ситуации.

Файл:Svg-image.png

Поскольку SVG - это основанный на XML формат, для чтения SVG-файлов требуется модуль QtXml. По этой причине классы для работы с SVG располагаются в отдельном модуле QtSvg.

Отображение в приложении рисунков SVG так-же просто, как и отображение растровых изображений. Виджет QSvgWidget может быть размещен в любом месте пользовательского интерфейса, и при необходимости в него может быть загружено новое содержимое. Например, для загрузки и отображения заранее известного файла требуются минимальные усилия:

     QSvgWidget window(":/files/spheres.svg");
     window.show();

Для специфичных приложений класс QSvgRenderer предоставляет множество средств управления отображением и анимацией SVG-графики.

[Предыдущая: Структура Interview ] [ Начало ] [Следующая: Классы работы с текстом Scribe ]

Trademarks

Qt 4.3.2

Личные инструменты

Поиск

Библиотеки

Языки

Другое

Навигация

Инструменты

Просмотры

Qt:Документация 4.3.2/qt4-arthur

Материал из Wiki.crossplatform.ru

Содержание

[править] Система рисования Arthur

[править] Архитектура

[править] Взгляд в Qt 3

[править] Реализация рисования в Qt 4

[править] Новые возможности системы рисования Qt 4

[править] Градиентные кисти

[править] Альфасмешивание (Alpha-Blended) изображений

[править] QPainter и QGLWidget

[править] Сглаживание линий

[править] Широкое использование встроенных операций с графикой

[править] Рисование контуров

[править] Двойная буферизация виджетов

[править] Преобразования пера и кисти

[править] Создание пера вручную

[править] QImage в качестве устройства рисования

[править] Поддержка отображения SVG