Рисование по
пикселам
Рисовать на канве
можно разными способами. Первый вариант - рисовать по пикселям. Для
этого используется свойство канвы Pixels. Это свойство
представляет собой двумерный массив, который отвечает за цвета
канвы. Например Canvas.Pixels[10,20] - соответствует цвету
пикселя с координатами (10,20). С массивом пикселей можно
обращаться, как с любым свойством: изменять цвет, задавая пикселю
новое значение, или определять его цвет, по хранящемуся в нем
значению. На примере ниже мы зададим черный цвет пикселю с
координатами (10,20):
Canvas.Pixels[10,20]:=clBlack;
Теперь мы попробуем
нарисовать график функции F(x), если известен диапазон ее изменений
Ymax и Ymin, и диапазон изменения аргумента Xmax
и Xmin. Для этого мы напишем пользовательскую функцию,
которая будет вычислять значение функции F в точке x, а также будет
возвращать максимум и минимум функции и ее аргумента.
function
Tform1.F(x:real; var Xmax,Xmin,Ymax,Ymin:real):real;
Begin
F:=Sin(x);
Xmax:=4*pi;
Xmin:=0;
Ymax:=1;
Ymin:=-1;
End;
Не забудьте также
указать заголовок этой функциии в разделе Public:
public
{ Public declarations }
function F(x:real; var Xmax,Xmin,Ymax,Ymin:real):real;
Здесь для ясности мы
просто указали диапазон изменения функции Sin(x) и ее аргумента,
ниже эта функция будет описана целиком. Параметры Xmax, Xmin, Ymax,
Ymin - описаны со словом Var потому что они являются
входными-выходными, т.е. через них функция будет возвращать значения
вычислений этих данных в основную программу. Поэтому надо объявить
Xmax, Xmin, Ymax, Ymin как глобальные переменные в разделе
Implementation:
implementation
var Xmax,Xmin,Ymax,Ymin:real;
Теперь поставим на
форму кнопку и в ее обработчике события OnClick напишем следующий
код:
procedure
TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var x,y:real;
PX,PY:longInt;
begin
for PX:=0 to Image1.Width do
begin
x:=Xmin+PX*(Xmax-Xmin)/Image1.Width;
y:=F(x,Xmax,Xmin,Ymax,Ymin);
PY:=trunc(Image1.Height-(y-Ymin)*Image1.height/(Ymax-Ymin));
image1.Canvas.Pixels[PX,PY]:=clBlack;
end;
end;
В этом коде вводятся
переменные x и y, являющиеся значениями аргумента и
функции, а также переменные PX и PY, являющиеся
координатами пикселей, соответствующих x и y. Сама
процедура состоит из цикла по всем значениям горизонтальной
координаты пикселей PX компонента Image1. Сначала
выбранное значение PX пересчитывается в соответствующее значение x.
Затем производится вызов функции F(x) и определяется ее значение Y.
Это значение пересчитывается в вертикальную координату пикселя PY
Рисование с помощью
пера Pen
У канвы имеется
свойство Pen - перо. Это объект в свою очередь имеющий ряд свойств.
Одно из них свойство Color - цвет, которым наносится рисунок.
Второе свойство Width - ширина линии, задается в пикселах (по
умолчанию 1).
Свойство Style
определяет вид линии и может принимать следующие значения:
psSolid
Сплошная линия
psDash
Штриховая
линия
psDot
Пунктирная
линия
psDashDot
Штрих
пунктирная линия
psDashDotDot
Линия,
чередующая штрих и два пунктира
psClear
Отсутствие
линии
psInsideFrame
Сплошная
линия, но при Width > 1 допускающая цвета, отличные от
палитры Windows
Все стили со штрихами и пунктирами
доступны только при толщине линий равной 1. Иначе эти линии рисуются
как сплошные.
У канвы имеется свойство PenPos,
типа TPoint. Это свойство определяет в координатах канвы текущую
позицию пера. Перемещение пера без прорисовки осуществляется методом
MoveTo(x,y). После вызова этого метода канвы точка с
координатами (x,y) становится исходной, от которой методом
LineTo(x,y) можно провести линию, в любую точку с координатами
(x,y).
Давайте теперь попробуем нарисовать
график синуса пером. Для этого добавим перед циклом оператор:
Image1.Canvas.MoveTo(0,Image1.height div 2);
А перед заключительным end цикла
добавьте следующий оператор:
Image1.Canvas.LineTo(PX,PY);
Таким образом у Вас должен
получиться такой код:
procedure
TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var x,y:real;
PX,PY:longInt;
begin
Image1.Canvas.MoveTo(0,Image1.height div 2);
for PX:=0 to Image1.Width do
begin
x:=Xmin+PX*(Xmax-Xmin)/Image1.Width;
y:=F(x,Xmax,Xmin,Ymax,Ymin);
PY:=trunc(Image1.Height-(y-Ymin)*Image1.height/(Ymax-Ymin));
image1.Canvas.Pixels[PX,PY]:=clBlack;
Image1.Canvas.LineTo(PX,PY);
end;
end;
Как Вы уже успели заметить, если
запустили программу, качество рисования графика пером, намного
лучше, чем рисования по пикселям.
Как обещал сейчас напишу пример
программы которая находит максимум и минимум функции. Я маленько
изменил структуру процедур и функций, чтобы было яснее. Вот готовый
код программы:
...
type
TForm1 = class(TForm)
Button1: TButton;
Image1: TImage;
procedure Button1Click(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
function F(x:real):real;
Procedure Extrem1(Xmax,Xmin:real; Var Ymin:real);
Procedure Extrem2(Xmax,Xmin:real; Var Ymax:real);
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
Const e=1e-4;//точность одна тысячная
var Xmax,Xmin,Ymax,Ymin:real;
{$R *.DFM}
function Tform1.F(x:real):real;
Begin
F:=Sin(x);
End;
//поиск минимума функции
Procedure TForm1.Extrem1(Xmax,Xmin:real; Var Ymin:real);
Var x,h:real; j,n:integer;
Begin
n:=10;
Repeat
x:=Xmin;
n:=n*2;
h:=(Xmax-Xmin)/n;
Ymin:=F(Xmin);
For j:=1 to n do begin
if f(x)
x:=x+h;
end;
Until abs(f(Ymin)-f(Ymin+h))
End;
//поиск максимума функции
Procedure TForm1.Extrem2(Xmax,Xmin:real; Var Ymax:real);
Var x,h:real; j,n:integer;
Begin
n:=10;
Repeat
x:=Xmin;
n:=n*2;
h:=(Xmax-Xmin)/n;
Ymax:=F(Xmin);
For j:=1 to n do begin
if f(x)>=Ymax then Ymax:=f(x);
x:=x+h;
end;
Until abs(f(Ymax)-f(Ymax+h))
End;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var x,y:real;
PX,PY:longInt;
begin
//здесь необходимо указать диапазон изменения x
Xmax:=8*pi;
Xmin:=0;
//вычисляем экстремумы функции
Extrem1(Xmax,Xmin,Ymin);
Extrem2(Xmax,Xmin,Ymax);
//рисуем график функции
Image1.Canvas.MoveTo(0,Image1.height div 2);
for PX:=0 to Image1.Width do
begin
x:=Xmin+PX*(Xmax-Xmin)/Image1.Width;
y:=F(x);
PY:=trunc(Image1.Height-(y-Ymin)*Image1.height/(Ymax-Ymin));
image1.Canvas.Pixels[PX,PY]:=clBlack;
Image1.Canvas.LineTo(PX,PY);
end;
end;
end.
Ну вот и все, надеюсь эта статья
оказалась Вам интересна!