深入解析HTML5 Canvas控制图形矩阵变换的方法

   2016-05-17 0
核心提示:这篇文章主要介绍了HTML5 Canvas控制图形矩阵变换的方法,重点讲解了利用transform()方法来控制CSS像素坐标的用法,非常给力,需要的朋友可以参考下

在介绍矩阵变换transform()前,我们来说一说什么是变换矩阵。
深入解析HTML5 Canvas控制图形矩阵变换的方法

以上是Canvas中transform()方法所对应的变换矩阵。而此方法正是传入图中所示的六个参数,具体为context.transform(a,b,c,d,e,f)。

各参数意义对应如下表:

参数 意义
a 水平缩放(1)
b 水平倾斜(0)
c 垂直倾斜(0)
d 垂直缩放(1)
e 水平位移(0)
f 垂直位移(0)

当我们把对应的0或1代入进矩阵,可以发现这是一个单位矩阵(水平和垂直缩放默认值是1,代表缩放1倍,即不缩放)。该方法使用一个新的变化矩阵与当前变换矩阵进行乘法运算,然后得到各种变化的效果。

这里简单说一下,当我们想对一个图形进行变换的时候,只要对变换矩阵相应的参数进行操作,操作之后,对图形的各个定点的坐标分别乘以这个矩阵,就能得到新的定点的坐标。

transform()方法

而Canvas绘图中,就给咱们提供了一个方法来改变这个变换矩阵,那就是transform()。

默认坐标系是以画布最左上角为坐标原点(0,0)。越往右X轴数值越大,越往下Y轴的数值越大。在默认坐标系中,每一个点的坐标都是直接映射到一个CSS像素上。画布上一些特定的操作和属性的设置都使用默认坐标系。然而除了默认坐标系之外,每个画布还有一个还有一个“当前变换距阵”,作为图形状态的一部分。该矩阵定义了画布的当前坐标系。当指定了一个点的坐标后,画布的大部分操作都将该点映射到当前的坐标系中,而不是默认的坐标系。当前变换矩阵是用来指定的坐标转换成为默认坐标系中的等价坐标。坐标的变换还影响了文本和线段的绘制。
 
调用translate()方法只是简单地将坐标原点进行上、下、左、右移动。
rotate()方法会将坐标轴根据指定角度里进行顺时针旋转。
scale()方法实现对x轴或由y轴上的距离进行延长和缩短。传递负值会实现
 
scale以坐标原点做参照点将坐标轴进行翻转。就好像镜子中的镜像。
translate用来将坐标原点移动到画布最左下角,然后scale方法用于实现将y轴进行翻转,这样的就变成了越往上y轴越大。

从数学角度来理解坐标系变换:
translate、rotate和scale方法想象成对坐标轴的变换,就很容易理解了。从代数角度很容易理解坐标变换,就是把变换想像成一个变换后坐标系中的点(x,y),到原来的坐标系统变成了(x`,y`)。
调用 c.translate(dx,dy)。的方法等效如下表达式


复制代码
代码如下:

x` = x+dx; //新系统中的x轴的0,在原系统中就是dx
y` = y+dy;
c.scale(sx,sy);
x` = sx*x;
y` = sy*y;
c.rotate()
x` =x*cos(a)-y*sin(a);
y` = y*cos(a)+x*sin(a);

建议使用transform()的时候,可以在如下几个情况下使用:

1.使用context.transform (1,0,0,1,dx,dy)代替context.translate(dx,dy)
2.使用context.transform(sx,0,0,sy,0,0)代替context.scale(sx, sy)
3.使用context.transform(0,b,c,0,0,0)来实现倾斜效果(最实用)。
不用再使用它去实现旋转了,另外也没有也不用全记这些结论,直接记下abcdef六个参数的意义,效果是一样的。

下面我们看一个代码,熟悉一下:

JavaScript Code复制内容到剪贴板
  1. <!DOCTYPE html>   
  2. <html lang="zh">   
  3. <head>   
  4.     <meta charset="UTF-8">   
  5.     <title>矩阵变换</title>   
  6.     <style>   
  7.         body { background: url("./images/bg3.jpg") repeat; }  
  8.         #canvas { border: 1px solid #aaaaaa; display: block; margin: 50px auto; }   
  9.     </style>   
  10. </head>   
  11. <body>   
  12. <div id="canvas-warp">   
  13.     <canvas id="canvas">   
  14.         你的浏览器居然不支持Canvas?!赶快换一个吧!!   
  15.     </canvas>   
  16. </div>   
  17.   
  18. <script>   
  19.     window.on load = function(){   
  20.         var canvas = document.getElementById("canvas");   
  21.         canvas.width = 800;   
  22.         canvas.height = 600;   
  23.         var context = canvas.getContext("2d");   
  24.         context.fillStyle = "#FFF";   
  25.         context.fillRect(0,0,800,600);   
  26.   
  27.         context.fillStyle = "yellow";   
  28.         context.strokeStyle = "#00AAAA";   
  29.         context.lineWidth = 5;   
  30.   
  31.         context.save();   
  32.         //平移至(300,200)   
  33.         context.transform(1,0,0,1,300,200);   
  34.         //水平方向放大2倍,垂直方向放大1.5倍   
  35.         context.transform(2,0,0,1.5,0,0);   
  36.         //水平方向向右倾斜宽度10%的距离,垂直方向向上倾斜高度10%的距离   
  37.         context.transform(1,-0.1,0.1,1,0,0);   
  38.         context.fillRect(0,0,200,200);   
  39.         context.strokeRect(0,0,200,200);   
  40.         context.restore();   
  41.     };   
  42. </script>   
  43. </body>   
  44. </html>  

运行结果:
深入解析HTML5 Canvas控制图形矩阵变换的方法

setTransform()方法
transform()方法的行为相对于由 rotate(),scale(), translate(), or transform() 完成的其他变换。例如:如果我们已经将绘图设置为放到两倍,则 transform() 方法会把绘图放大两倍,那么我们的绘图最终将放大四倍。这一点和之前的变换是一样的。

但是setTransform()不会相对于其他变换来发生行为。它的参数也是六个,context.setTransform(a,b,c,d,e,f),与transform()一样。

这里我们通过一个例子来说明:
绘制一个矩形,通过 setTransform() 重置并创建新的变换矩阵,再次绘制矩形,重置并创建新的变换矩阵,然后再次绘制矩形。

JavaScript Code复制内容到剪贴板
  1. <!DOCTYPE html>   
  2. <html lang="zh">   
  3. <head>   
  4.     <meta charset="UTF-8">   
  5.     <title>矩阵变换</title>   
  6.     <style>   
  7.         body { background: url("./images/bg3.jpg") repeat; }  
  8.         #canvas { border: 1px solid #aaaaaa; display: block; margin: 50px auto; }   
  9.     </style>   
  10. </head>   
  11. <body>   
  12. <div id="canvas-warp">   
  13.     <canvas id="canvas">   
  14.         你的浏览器居然不支持Canvas?!赶快换一个吧!!   
  15.     </canvas>   
  16. </div>   
  17.   
  18. <script>   
  19.     window.on load = function(){   
  20.         var canvas = document.getElementById("canvas");   
  21.         canvas.width = 800;   
  22.         canvas.height = 600;   
  23.         var context = canvas.getContext("2d");   
  24.         context.fillStyle = "#FFF";   
  25.         context.fillRect(0,0,800,600);   
  26.   
  27.         context.fillStyle="yellow";   
  28.         context.fillRect(200,100,250,100)   
  29.   
  30.         context.setTransform(1,0.5,-0.5,1,30,10);   
  31.         context.fillStyle="red";   
  32.         context.fillRect(200,100,250,100);   
  33.   
  34.         context.setTransform(1,0.5,-0.5,1,30,10);   
  35.         context.fillStyle="blue";   
  36.         context.fillRect(200,100,250,100);   
  37.     };   
  38. </script>   
  39. </body>   
  40. </html>    

运行结果:
深入解析HTML5 Canvas控制图形矩阵变换的方法

解释一下过程:每当我们调用 setTransform() 时,它都会重置前一个变换矩阵然后构建新的矩阵,因此在下面的例子中,不会显示红色矩形,因为它在蓝色矩形下面。

 
反对 0举报 0 评论 0
 

免责声明:本文仅代表作者个人观点,与乐学笔记(本网)无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
    本网站有部分内容均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,若因作品内容、知识产权、版权和其他问题,请及时提供相关证明等材料并与我们留言联系,本网站将在规定时间内给予删除等相关处理.

  • html5 Canvas 如何自适应屏幕大小
    但是这样创建出的画布不能随着浏览器窗口大小的改变而动态的改变画布的大小。而这一点往往又非常重要, 因为我们会经常改变浏览器窗口大小,不会一直保持某个固定的大小。 html代码 canvas width="300" height="300" id="myCanvas"/canvas设置样式 * {
    03-08
  • html5 中meta中 content=width=device-width注
    !DOCTYPE html        html        head        meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8"        meta name="viewport" content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0"        sty
    03-08
  • HTML5] html和css的使用方法以及样式
    第一步: 清除默认样式第二步: 划分模块第三步: 设置模块的大小以及位置第四步: 划分下一级模块html和css引入网页头像link rel="shortcut icon" href="img/...ico"css样式表的引入方式css样式表的引入方式1、外链式link href="" rel="stylesheet"2、嵌入式
    03-08
  • html5 CSS input placeholder兼容性处理
    1.HTML5对Web Form做了许多增强,比如input新增的type类型、Form Validation等。Placeholder是HTML5新增的另一个属性,当input或者textarea设置了该属性后,该值的内容将作为灰字提示显示在文本框中,当文本框获得焦点时,提示文字消失。以前要实现这效果都是
    03-08
  • HTML5 script 标签的 crossorigin 和integrity
    Bootstrap 4 依赖的基础库中出现了两个新的属性1 script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.2.1/jquery.slim.min.js" integrity="sha384-KJ3o2DKtIkvYIK3UENzmM7KCkRr/rE9/Qpg6aAZGJwFDMVNA/GpGFF93hXpG5KkN" crossorigin="anonymous"/script2 script s
    03-08
  • HTML5 Canvas 绘制斜线
    HTML5 Canvas 绘制斜线
     !DOCTYPE HTMLhtmltitleCanvas直线/titlebodycanvas 您的浏览器不支持 Canvas/canvasscript type="text/javascript"var c = document.getElementById("myCanvas");var cxt = c.getContext("2d");cxt.beginPath();cxt.moveTo(70,140);cxt.lineTo(140,70)
    03-08
  • HTML5 Canvas 画圆【每日一段代码4】
    HTML5 Canvas 画圆【每日一段代码4】
    !DOCTYPE HTMLhtmlbodycanvas ;cxt.beginPath();cxt.arc(100,100,30,0,Math.PI*2,true);cxt.closePath();cxt.fill();/script/body/html显示图: 【画圆,Math.PI 函数的应用。cxt.arc(100,100,30,0,Math.PI*2,true); 括号内第一个和第二个参数,代表圆心坐标
    03-08
  • html5 css3 新元素简单页面布局
    html5 css3 新元素简单页面布局
    【html 代码】!Doctype htmlhtmlhead meta charset="gb2312"titleHMTL5/title link rel="stylesheet" href="html5.css"/headbody header h1脆梨网/h1 h4邪恶漫画专家!/h4 h2邪恶小漫画/h2 /headerdiv关于/a /navsection article header h1Article Header/h1 /
    03-08
  • 微信开发之移动手机WEB页面(HTML5)Javascript实
    在做一个微信的微网站中的一个便民服务电话功能的应用,用到移动web页面中列出的电话号码,点击需要实现调用通讯录,网页一键拨号的拨打电话功能。如果需要在移动浏览器中实现拨打电话,发送email,美国服务器,调用sns等功能,移动手机WEB页面(HTML5)Javascr
    03-08
  • flash传值给javascript,并在html页面输出 flash
    AS里面这样写:getURL("javascript:getval('"+变量+"')"); html里面这样写:script language="javascript" function getval(str) {// url是全局变量,函数正确执行alert("获取的值为:"+str); }/script
    03-08
点击排行