引言
在上一篇日志“canvas 圖片拖拽旋轉之一”中,對坐標轉換有了比較深入的了解,但是僅僅利用坐標轉換實現的拖拽旋轉,會改變canvas坐標系的狀態,從而影響畫布上其他元素的繪制。因此,這個時候需要用到一對canvas方法,在變換坐標系前保存canvas狀態,在變換並繪制完成之后,恢復canvas狀態,即save()和restore()。
[備注]
這篇文章只是記錄分享下解決問題的過程,找我要demo的,或者問我什么東西怎么做的,就不要加我了。你可以加一個canvas相關的交流群,或者如果需要用到KineticJS/FabricJS的話,可以加群251572039。
一、理解save和restore的操作對象
對於save和restore方法,有一個誤解就是,認為每一步都save之后restore就等同於ctrl+z。其實save保存的只是CanvasRenderingContext2D 對象的狀態以及對象的所有屬性,並不包括這個對象上繪制的圖形。引用一段w3school上的解釋:
save() 和 restore() 方法允許你保存和恢復一個 CanvasRenderingContext2D 對象的狀態。save() 把當前狀態推入到棧中,而 restore() 從棧的頂端彈出最近保存的狀態,並且根據這些存儲的值來設置當前繪圖狀態。
CanvasRenderingContext2D 對象的所有屬性(除了畫布的屬性是一個常量)都是保存的狀態的一部分。變換矩陣和剪切區域也是這個狀態的一部分,但是當前路徑和當前點並不是。
也就是說,save()可以保存canvas的狀態(比如坐標系的狀態)以及fillStyle、strokeStyle、lineWidth 等等屬性。
基於這一點,我們就可以在變換坐標系之前save(),變換並繪制完成后restor(),這樣就可以保證圖形發生了旋轉偏移而canvas坐標系仍然是屏幕坐標系的狀態(類似於拿了一把標尺畫完圖之后又把標尺放回了原位)。關鍵代碼如下:
ctx.save(); ctx.translate(PO.x,PO.y);//坐標原點移動到圖片中心點 ctx.rotate(now_rotate_radian);//旋轉畫布 在屏幕坐標系基礎上旋轉 now_rotate_radian ctx.drawImage(img,-imgW/2,-imgH/2); drawRotateCtrl(); ctx.restore();//還原畫布坐標系
二、實現思路
因為涉及到旋轉,所以不管是進行拖拽還是旋轉,每次繪制都是先將canvas坐標系原點translate到圖片中心點,然后rotate旋轉的角度。
根據坐標變換原則,在旋轉時計算角度變化(鼠標相對於圖片中心點與屏幕坐標系y軸負方向的夾角),拖拽時記錄圖片中心點偏移。
三、代碼實現
demo鏈接:http://youryida.duapp.com/demo_canvas/img_move_rotate.html
<!doctype html>
<html>
<head>
<title> </title>
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=9">
<meta charset="utf-8" />
<meta http-equiv="pragma" content="no-cache">
<meta http-equiv="cache-control" content="no-cache">
<meta http-equiv="expires" content="0">
<style>
#canvas{border:1px solid #ccc;}
</style>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width="500" height="300"></canvas>
<br/>
<pre>
一、因為涉及到旋轉,所以不管是進行拖拽還是旋轉,每次繪制都是先將canvas坐標系原點移到圖片中心點。旋轉時記錄角度變化,拖拽時記錄圖片中心點偏移。
二、為了不影響坐標系變換后其他圖形的繪制,使用ctx.save()保存旋轉前的坐標系,繪制完成后ctx.restore()恢復。
QQ:1140215489
</pre>
<script>
var cvs =document.getElementById("canvas");
var ctx =cvs.getContext("2d");
var cvsH=cvs.height;
var cvsW=cvs.width;
var beginX,beginY;
var LT={x:30,y:30};//圖片初始載入左上角坐標
var PO;
var Selected_Round_R=12;
var now_rotate_radian=0;//記錄圖片的旋轉角度 初始為0
var isDown=false;
var moveAble=false,rotateAble=false;
var imgH,imgW;
var img = new Image();
img.src ="img/niuniu.jpg";
img.onload=function (){
imgH=img.height;
imgW=img.width;
PO={x:LT.x+imgW/2,y:LT.y+imgH/2};
onDraw();
}
function imgIsDown(x,y){
var P={x:x,y:y};
var A={x:PO.x-imgW/2,y:PO.y-imgH/2};
var B={x:PO.x+imgW/2,y:PO.y-imgH/2};
var C={x:PO.x+imgW/2,y:PO.y+imgH/2};
var D={x:PO.x-imgW/2,y:PO.y+imgH/2};
A=getRotatedPoint(A,PO,now_rotate_radian);
B=getRotatedPoint(B,PO,now_rotate_radian);
C=getRotatedPoint(C,PO,now_rotate_radian);
D=getRotatedPoint(D,PO,now_rotate_radian);
var APB=getRadian(A,P,B);
var BPC=getRadian(B,P,C);
var CPD=getRadian(C,P,D);
var DPA=getRadian(D,P,A);
var sum=(APB+BPC+CPD+DPA).toFixed(5);//某點與矩形四頂點夾角之和=360那么判斷點在矩形內
return (sum==(2*Math.PI).toFixed(5));
}
function RTIsDown(x,y){
var RT={x:PO.x,y:PO.y-imgH/2-Selected_Round_R};
var rotate_top=getRotatedPoint(RT,PO,now_rotate_radian);
var bool=(x-rotate_top.x)*(x-rotate_top.x)+(y-rotate_top.y)*(y-rotate_top.y)<=Selected_Round_R*Selected_Round_R;
return bool;
}
function onDraw(){
ctx.clearRect(0,0,cvsW,cvsH);
ctx.save();
ctx.translate(PO.x,PO.y);//坐標原點移動到圖片中心點
ctx.rotate(now_rotate_radian);//旋轉畫布 在屏幕坐標系基礎上旋轉 now_rotate_radian
ctx.drawImage(img,-imgW/2,-imgH/2);
drawRotateCtrl();
ctx.restore();//還原畫布坐標系
}
function drawRotateCtrl(){
var rotate_top={x:0,y:-imgH/2-Selected_Round_R};
ctx.beginPath();
ctx.arc(rotate_top.x,rotate_top.y,Selected_Round_R,0,Math.PI*2,false);
ctx.closePath();
ctx.lineWidth=2;
ctx.strokeStyle="#0000ff";
ctx.stroke();
}
cvs.addEventListener("mousedown", startMove, false);
cvs.addEventListener("mousemove", moving, false);
cvs.addEventListener("mouseup", endMove, false);
cvs.addEventListener("mouseout",endMove, false);
function startMove(){
preventDefault();
isDown=true;
var loc=getEvtLoc();
var x=loc.x,y=loc.y;
beginX=x,beginY=y;
moveAble=imgIsDown(x,y);
rotateAble=RTIsDown(x,y);
if (moveAble) cvs.style.cursor="move";
if (rotateAble) cvs.style.cursor="crosshair";
}
function moving(){
preventDefault();
if(isDown==false) return;
var loc=getEvtLoc();
var x=loc.x,y=loc.y;
if(moveAble){
var dx=x-beginX,dy=y-beginY;
PO.x=PO.x+dx;
PO.y=PO.y+dy;
onDraw();
}
if(rotateAble){
var A={x:beginX-PO.x,y:beginY-PO.y};//轉換為以PO為原點的屏幕坐標系 計算鼠標move前后兩點與y軸反方向的角度
var B={x:x-PO.x,y:y-PO.y};
var a=Math.atan2(A.x,-A.y);
var b=Math.atan2(B.x,-B.y);
var θ=b-a;
now_rotate_radian+=θ;
onDraw();
}
beginX=x,beginY=y;
}
function endMove(){
isDown=false;
moveAble=rotateAble=false;
cvs.style.cursor="auto";
}
function getEvtLoc(){
return {x:event.offsetX,y:event.offsetY}
}
//取消瀏覽器默認事件
function preventDefault(){
if(event.preventDefault){
event.preventDefault();
}else{
event.returnValue = false;//注意加window
}
}
//獲取三點角度
function getRadian(A,O,B) {
var Xo=O.x,Yo=O.y;
var Xa=A.x,Ya=A.y;
var Xb=B.x,Yb=B.y;
var oa = Math.sqrt((Xo - Xa) * (Xo - Xa) + (Yo - Ya)* (Yo - Ya));
var ob = Math.sqrt((Xo - Xb) * (Xo - Xb) + (Yo - Yb)* (Yo - Yb));
var ab = Math.sqrt((Xa - Xb) * (Xa - Xb) + (Ya - Yb)* (Ya - Yb));
var aob = Math.acos((oa * oa + ob * ob - ab * ab) / (2 * oa * ob)); // 弧度
return aob;//
}
//獲取繞點旋轉角度后的新點坐標
function getRotatedPoint(A,O,α){
var dx =A.x-O.x;
var dy =A.y-O.y;
var x=Math.cos(α)*dx-Math.sin(α)*dy+O.x;
var y=Math.cos(α)*dy+Math.sin(α)*dx+O.y;
return {x:x,y:y};
}
</script>
</body>
</html>
