1、第1部分 第9章 二维图形图像处理,9.1 GDI+概述 9.2 绘制基本图形 9.3 图像处理,9.1 GDI+概述,GDI+：Graphics Device Interface (图形设备接口)，它提供了高级图形图像处理功能 在C#中，通过一套部署为托管代码的类来展现提供的图形图像处理功能，这套类被称为GDI+的托管类。利用GDI+的托管类可以轻松实现颜色渐变、透明处理、纹理处理、拉伸和缩放等多种高级功能。 GDI+主要提供了三类服务：1. 二维矢量图形处理2.二维图像处理3.文字显示,在C#中，所有图形图像处理功能都包含在以下名称空间下： 1.System.Drawing名称空间 提供了
2、对GDI+基本图形功能的访问，主要有Graphics类Bitmap类、从Brush类继承的类、Font类、Icon类、Image类、Pen类、Color类等。 2.System.Drawing.Drawing2D名称空间 提供了高级的二维和矢量图形处理功能。主要有：梯度型画刷、Matrix类（用于定义几何变换）和GraphicsPath类等。 3.System.Drawing.Imaging名称空间 提供了高级 图像处理功能。 4.System.Drawing.Text名称空间提供了高级 字体和文本排版功能,9.1 GDI+概述（续）,9.1.2 Graphics类,绘制图形图像前，首先必须创
3、建Graphics对象，然后利用这个对象绘制直线、曲线、椭圆等图形图像。 有三种常见的创建Graphics对象的方法。1.在窗体或控件的Paint事件中获取Graphics对象。例如：private void Form1_Paint()Graphics g = e.Graphics;,2.通过当前窗体的CreateGraphics方法，把当前窗体的画笔、字体、颜色作为默认值，获取对Graphics对象的引用。例如：Graphics g = this.CreateGraphics(); 3. 从继承自图像的任何对象创建Graphics对象，例如：Bitmap myBitmap = new Bit
4、map(“C:mytest1PicsmyPic.bmp“);Graphics g = Graphics.FromImage(myBitmap);,9.1.2 Graphics类（续）,9.1.3 颜色,颜色封装在System.Drawing.Color结构中。人眼可以分辨的任何颜色都是由一定的红、绿、蓝三色光组成。任何一种颜色都可以有四个分量： R：红色，取值范围0255，0表示没有红色成分，255为饱和红色； G：绿色，取值范围0255，0表示没有绿色成分，255为饱和绿色； B：蓝色，取值范围0255，0表示没有蓝色成分，255为饱和蓝色； A：Alpha值，即透明度，取值范围0255，0
5、表示完全透明，255表示完全不透明。,在代码中声明颜色的方式常用有两种：1.调用静态方法Color.FromArgb()指定任意颜色,这种方法有两种常用形式。 第一种形式为直接指定三种颜色，方法原型为：Public static Color FromArgb (int red,int green,int blue)； 三个参数分别表示R、G、B三色，Alpha值使用默认值255，即完全不透明。例如：Color red = Color.FromArgb(255, 0, 0); 第二种形式为四个参数，方法原型为：Public static Color FromArgb (int alpha,int
6、 red,int green, int blue)；四个参数分别表示透明度、R、G、B三色值。,9.1.3 颜色（续）,2.系统预定义颜色System.Drawing.Color结构中提供了许多静态性，每个属性返回一个命名颜色，在Color结构中已经预定义了141种颜色，可以直接使用。例如：this.BackColor = Color.White;,9.1.3 颜色（续）,9.1.4 画笔和画刷,画笔（Pen） 画笔可用于绘制绘制具有指定宽度和样式的直线、曲线或轮廓形状。下面的示例说明如何创建一支基本的蓝色画笔：Pen myPen = new Pen(Color.Blue)； Pen myPe
7、n = new Pen(Color.Blue, 10.5f)； 也可以从画刷对象创建画笔对象，例如：SolidBrush myBrush = new SolidBrush(Color.Red)； Pen myPen = new Pen(myBrush)；Pen myPen = new Pen(myBrush, 5)；【例9-2 】画笔（Pen）的用法。,9.1.4 画笔和画刷（续）,画刷（Brush） 画刷是可以与Graphics对象一起使用来创建实心形状和呈现文本的对象。可以用来填充各种图形形状，如矩形、椭圆、饼型图和多边形等。下表列出了几种不同类型的画刷。,1)使用SolidBrush类定
8、义单色画刷SolidBrush类用于定义单色画刷。该类可以填充图形，比如矩形、椭圆、多边形和路径。 【例9-3 】单色画刷演示示例。,9.1.4 画笔和画刷（续）,运行结果如右图所示：,2)使用HatchBrush类填充简单图案 HatchBrush类提供的画刷可以用各种图案填充图形。通过 Hatch类型可以设置影线样式。在创建影线的画刷时，能设定前 景色、背景色和影线样式。有56种不同的影线样式枚举，该枚举 可以参看System.Drawing.Drawing2D.HatchStyle枚举。 【例9-4 】填充简单图案示例。,9.1.4 画笔和画刷（续）,运行结果如右图所示：,3)使用Tex
9、tureBrush类填充复杂图像 TextureBrush类使用图像作为填充的样式，它可以使用例如.bmp、.jpg、.png等格式的图像。初始化一个新的TextureBrush对象需要指定填充的图像。【例9-5 】创建TextureBrush示例。运行效果：,9.1.4 画笔和画刷（续）,4)使用LinearGradientBrush类定义线性渐变LinearGradientBrush对象用颜色线性渐变填充图形。提供了以下三种构造函数：(1) 提供两个点和两种颜色。Public LinearGradientBrush ( Point point1, Point point2,Color co
10、lor1, Color color2)(2) 提供一个矩形和一个角度。Public LinearGradientBrush (Rectangle rect ,Color color1,Color color2,float angle)(3) 指定渐变的模式。Public LinearGradientBrush (Rectangle rect ,Color color1,Color color2, LinearGradientMode linearGradientMode),9.1.4 画笔和画刷（续）,【例9-6 】使用点描述线性渐变。 运行效果：【例9-7】使用矩形描述线性渐变。 运行效果：
11、,9.1.4 画笔和画刷（续）,5)使用PathGradientBrush类实现彩色渐变在GDI+中，把一个或多个图形组成的形体称为路径。可 以使用GraphicsPath类定义路径，使用PathGradientBrush类 定义路径内部的渐变色画刷。渐变色从路径的内部中心点逐渐 过渡到路径的外边界边缘。PathGradientBrush类提供了三种重载的构造函数，其中 常用的是通过指定路径实现彩色渐变。常用形式如下：Public PathGradientBrush ( GraphicsPath path) 【例9-8 】路径和路径画刷的使用示例。 运行效果：,9.1.4 画笔和画刷（续）,9
12、.2 绘制基本图形,所有绘制图形的方法都位于Graphics中。 9.2.1 直线 DrawLine方法：绘制一条直线，常用形式：1) 绘制一条连接指定两个Point结构的线。public void DrawLine (Pen pen,Point pt1, Point pt2)其中，Pen对象确定线条的颜色、宽度和样式；Point结构确定起点和终点。2) 绘制一条由坐标对指定的两个点的线。public void DrawLine (Pen pen,int x1, int y1,int x2,int y2)其中，Pen对象确定线条的颜色、宽度和样式；x1,y1为起点坐标，x2,y2为终点坐标。,
13、9.2.1 直线（续）,DrawLines方法：绘制一系列点组成的线。常用形式：public void DrawLines (Pen pen,Point points) 其中，Pen对象确定线条的颜色、宽度和样式；数组中的第一个点指定起始点，后面的每个点都以相临的前一个点为起始点组成线段。 【例9-9 】使用DrawLine方法和DrawLines方法绘制直线。,矩形分为轮廓和封闭区域两部分 DrawRectangle(或DrawRectangles)用于绘制矩形的轮廓。 FillRectangle（或FillRectangles）用于填充矩形的封闭区域。 【例9-10】绘制矩形方法示例。,9
14、.2.2 矩形,9.2.3 多边形,DrawPolygon方法：绘制多边形的轮廓 FillPolygon方法：填充多边形的封闭区域。【例9-11】绘制多边形示例。,9.2.4 曲线,1. DrawCurve方法 用光滑的曲线把给定的点连接起来，常用形式有：1) public void DrawCurve (Pen pen ,Point points )其中，Point结构类型的数组中指明各节点，默认弯曲强度为0.5。注意，数组中至少要有3个元素。2) public void DrawCurve (Pen pen ,Point points,float tension )其中，tension指定
15、弯曲强度，该值范围为0.0f1.0f，超出此范围会产生异常。当弯曲强度为零时，就是直线。,9.2.4 曲线（续）,2. DrawClosedCurve方法通过连接数组中节点画一个平滑的曲线，此方法会自动把首尾节点连接起来构成封闭曲线。注意数组中的节点至少要有3个点组成，默认弯曲强度为0.5。1) public void DrawClosedCurve (Pen pen ,Point points )其中，Point结构类型的数组中指明各节点。2) public void DrawClosedCurve (Pen pen ,Point points,float tension FillMode
16、fillmode)其中，fillmode指明曲线封闭区域内以何种方式填充。,9.2.4 曲线（续）,3. 贝塞尔曲线每段贝塞尔曲线由4个点组成，两个端点（p1为起点，p2为终点）和两个控制点（c1和c2）。曲线不经过控制点，但是控制点如同一个磁体吸引曲线，影响并引导曲线向某个方向拉伸。,9.2.4 曲线（续）,1) DrawBezier方法：绘制一段贝塞尔曲线的，常用形式：public void DrawBezier (Pen pen ,Point pt1，Point pt2，Point pt3，Point pt4 )其中pt1、pt2、pt3和pt4分别指定四个点。 2) DrawBezie
17、rs方法：绘制多段贝塞尔曲线，常用形式：public void DrawBezier (Pen pen ,Point points)其中points是Point结构的数组，第一段贝塞尔曲线由点数组中的第14个点绘制而成。以后每段曲线只需要3个点：2个控制点和一个结束点。前一段曲线的结束点会自动被用作后一段曲线的起始点。,9.2.4 曲线（续）,【例9-12 】绘制曲线示例。,9.2.5 椭圆,1. DrawEllipse方法1)给定椭圆左上角坐标和椭圆的外接矩形的宽度和高度public void DrawEllipse(Pen pen, int x, int y, int width, int
18、 height)；其中，pen为Pen对象，x, y为椭圆左上角的坐标，width定义椭圆外接矩形的宽度，height定义椭圆外接矩形的高度。2)给定椭圆外接矩形的结构public void DrawEllipse(Pen pen, Rectangle rect)；其中，rect为Rectangle结构，用于确定椭圆的边界。,9.2.5 椭圆（续）,2. FillEllipse方法1) 给定椭圆左上角坐标和椭圆的外接矩形的宽度和高度public void FillEllipse( Brush brush, int x, int y, int width, int height)；其中，x, y
19、为椭圆左上角的坐标，width定义椭圆外接矩形的 宽度，height定义椭圆外接矩形的高度。2) 给定椭圆外接矩形的结构public void FillEllipse(Brush brush, Rectangle rect)；其中，rect为Rectangle结构，用于确定椭圆的边界。,9.2.5 椭圆（续）,【例9-13 】绘制椭圆示例。,9.2.6 扇形（续）,1. DrawPie方法1) public void Drawpie(Pen pen, int x, int y, int width, int height, int startAngle, int sweepAngle)；其中，
20、pen为Pen对象，x, y为椭圆左上角的坐标，width定义扇形外接矩形的宽度，height定义扇形外接矩形的高度，startAngle为起始角度（以度为单位），sweepAngle为延伸角度。2) public void DrawPie(Pen pen, Rectangle rect, float startAngle, float sweepAngle)；其中，rect为Rectangle结构，用于确定扇形的外接矩形。,9.2.6 扇形（续）,2. FillPie方法 1）public void FillPie(Brush brush, int x, int y, int width,
21、int height, int startAngle, int sweepAngle)；其中，brush为SolidBrush对象，x, y为椭圆左上角的坐标，width定义扇形外接矩形的宽度，height定义扇形外接矩形的高度，startAngle为起始角度（以度为单位），sweepAngle为延伸角度。2）public void FillPie(Brush brush, Rectangle rect, float startAngle, float sweepAngle)；其中，rect为Rectangle结构，用于确定扇形的边界。,9.2.6 扇形（续）,【例9-14 】绘制扇形示例。,
