PSP程序开发例子解析(十)HGEDistortionMesh

本文介绍了一个使用HGE库实现的图片扭曲变形的应用案例。该案例通过创建一个8x8网格的扭曲矩阵,并结合时间变量不断更新网格的位移值,实现了三种不同的动态扭曲效果。文章详细解释了代码中的关键部分,包括初始化资源、更新扭曲效果以及渲染过程。
HGEDistortionMesh例子应用了HGE包中的内容 用来对图片进行扭曲变形处理
#include <stdio.h>

 
#include <JGE.h>
#include <JRenderer.h>
#include <JLBFont.h>

#include <hge/hgedistort.h>
#include <hge/hgefont.h>

#include "GameApp.h"


//-------------------------------------------------------------------------------------
// Constructor. Variables can be initialized here.
//
//-------------------------------------------------------------------------------------
GameApp::GameApp()
{
mTex = NULL;//人物图片Tex
mDistortionMesh = NULL;//扭曲工具类
mFont = NULL;//字体

   mRows=8;//扭曲参数
   mCols=8;//应该是粒度或强度
   mCellw=(float)(TEXTURE_WIDTH/(mCols-1));//均匀区分图片为N个Cell cell宽度
   mCellh=(float)(TEXTURE_HEIGHT/(mRows-1));//Cell高度
   mMeshx=(SCREEN_WIDTH_F-TEXTURE_WIDTH)/2;//扭曲后的图片位置
   mMeshy=(SCREEN_HEIGHT_F-TEXTURE_HEIGHT)/2;//在屏幕中央
}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// Destructor.
//
//-------------------------------------------------------------------------------------
GameApp::~GameApp()
{

}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// This is the init callback function. You should load and create your in-game 
// resources here.
// 
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Create()
{

JRenderer* renderer = JRenderer::GetInstance();  
mTex=renderer->LoadTexture("texture.jpg");//加载人物图片

// Create a distortion mesh
mDistortionMesh=new hgeDistortionMesh(mCols, mRows);//设置扭曲的分块8*8的分块
mDistortionMesh->SetTexture(mTex);//用图片来扭曲
mDistortionMesh->SetTextureRect(0,0,TEXTURE_WIDTH,TEXTURE_HEIGHT);//设置要扭曲的大小
mDistortionMesh->Clear(ARGB(0xFF,0xFF,0xFF,0xFF));//清楚扭曲区

// Load a font
mFont=new hgeFont("font1.fnt");//加载显示文字的字体
}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// This is the clean up callback function. You should delete all your in-game 
// resources, for example texture and quads, here.
// 
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Destroy()
{

SAFE_DELETE(mTex);

SAFE_DELETE(mDistortionMesh);

SAFE_DELETE(mFont);

}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// This is the update callback function and is called at each update frame
// before rendering. You should update the game logic here.
//
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Update()
{

JGE* engine = JGE::GetInstance();

// do a screen shot when the TRIANGLE button is pressed
if (engine->GetButtonClick(PSP_CTRL_TRIANGLE))  
{
   char s[80];

   // save screen shot to root of Memory Stick 
   sprintf(s, "ms0:/screenshot.png");    
   JRenderer::GetInstance()->ScreenShot(s);
}

// exit when the CROSS button is pressed
if (engine->GetButtonClick(PSP_CTRL_CROSS)) 
{
   engine->End();
   return;
}

float dt = engine->GetDelta();   // Get time elapsed since last update.

static float t=0.0f;//函数中的静态变量 第一次进入的时候初始化 再进入的时候就沿用原来的值了
static int trans=2;//这点和Java有点不一样

int i, j, col;
float r, a, dx, dy;

t+=dt;//当前时间 越加越多阿= =????
//按圆按钮 每次改变一个扭曲效果并清屏
if (engine->GetButtonClick(PSP_CTRL_CIRCLE)) 
{
   if(++trans > 2) 
    trans=0;
   mDistortionMesh->Clear(ARGB(0xFF,0xFF,0xFF,0xFF));

}

// Calculate new displacements and coloring for one of the three effects
//trans3种不同的扭曲效果
switch(trans)
{
   case 0: 
    //将整个图片划分成各个Cell 并单独扭曲
    for(i=1;i<mRows-1;i++)
    {
     for(j=1;j<mCols-1;j++)
     {
      //参数分别为(列,行,Cell中的x坐标,Cell中的y坐标,扭曲效果,根据Cell中心扭曲即HGEDISP_NODE)
      mDistortionMesh->SetDisplacement(j,i,cosf(t*10+(i+j)/2)*5,sinf(t*10+(i+j)/2)*5,HGEDISP_NODE);
      //cosf(t*10+(i+j)/2)*5算式根据时间t与Cos余弦函数的乘积 动态改变扭曲的X方向粒度 在一个0~5中变化
      //sinf(t*10+(i+j)/2)*5根据sin函数 改变扭曲y方向的粒度 在0~5之间变化
      //每个Cell是32*32的大小 整个扭曲的图片时256*256的 分为8*8个Cell
     }
    }
    //mDistortionMesh->SetDisplacement(2,2,cosf(t*10+(2+2)/2)*8,sinf(t*10+(2+2)/2)*8,HGEDISP_NODE);
    //mDistortionMesh->SetDisplacement(1,1,cosf(t*10+(1+1)/2)*3,sinf(t*10+(1+1)/2)*3,HGEDISP_NODE);
    break;

   case 1: 
    for(i=0;i<mRows;i++)
    {
     for(j=1;j<mCols-1;j++)
     {
      //变形只在x方向上扭曲 并且只根据j值变化 y方向上为0 所以x方向上是0~15的扭曲粒度 变形很严重
      //依然是从左上角的cell到右下角的cell 效果类似波浪 如果再加上i的值 变形会在上下方向上不一致
      mDistortionMesh->SetDisplacement(j,i,cosf(t*5+(j+i)/2)*15,0,HGEDISP_NODE);
      col=int((cosf(t*5+(i+j)/2)+1)*35);

      // colour doesn't work the same as the original HGE version so the following line is commented out.
      // dis->SetColor(j,i,ARGB(0xFF,col,col,col));
     }
    }
    break;
   //这个变形函数没看明白
   case 2: 
    for(i=0;i<mRows;i++)
    {
     for(j=0;j<mCols;j++)
     {
      r=sqrtf(powf(j-(float)mCols/2,2)+powf(i-(float)mRows/2,2));
      a=r*cosf(t*2)*0.1f;
      dx=sinf(a)*(i*mCellh-TEXTURE_HEIGHT/2)+cosf(a)*(j*mCellw-TEXTURE_WIDTH/2);
      dy=cosf(a)*(i*mCellh-TEXTURE_HEIGHT/2)-sinf(a)*(j*mCellw-TEXTURE_WIDTH/2);
      mDistortionMesh->SetDisplacement(j,i,dx,dy,HGEDISP_CENTER);
      col=int((cos(r+t*4)+1)*40);

      // colour doesn't work the same as the original HGE version so the following line is commented out.
      // dis->SetColor(j,i,ARGB(0xFF, col,(col/2), 0));
     }
    }
    break;
}


}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// All rendering operations should be done in Render() only.
// 
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Render()
{

// get JRenderer instance
JRenderer* renderer = JRenderer::GetInstance();  

// clear screen to black
renderer->ClearScreen(ARGB(0,0,0,0));

// render the mesh
   mDistortionMesh->Render(mMeshx, mMeshy);//绘制扭曲的图片 

   mFont->printf(5, 5, HGETEXT_LEFT, "Press\nCIRCLE!");//显示文字

}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// This function is called when the system wants to pause the game. You can set a flag
// here to stop the update loop and audio playback.
//
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Pause()
{

}


//-------------------------------------------------------------------------------------
// This function is called when the game returns from the pause state.
//
//-------------------------------------------------------------------------------------
void GameApp::Resume()
{

}

 

一种基于有效视角点方法的相机位姿估计MATLAB实现方案 该算法通过建立三维空间点与二维图像点之间的几何对应关系,实现相机外部参数的精确求解。其核心原理在于将三维控制点表示为四个虚拟基点的加权组合,从而将非线性优化问题转化为线性方程组的求解过程。 具体实现步骤包含以下关键环节:首先对输入的三维世界坐标点进行归一化预处理,以提升数值计算的稳定性。随后构建包含四个虚拟基点的参考坐标系,并通过奇异值分解确定各三维点在该基坐标系下的齐次坐标表示。接下来建立二维图像点与三维基坐标之间的投影方程,形成线性约束系统。通过求解该线性系统获得虚拟基点在相机坐标系下的初步坐标估计。 在获得基础解后,需执行高斯-牛顿迭代优化以进一步提高估计精度。该过程通过最小化重投影误差来优化相机旋转矩阵和平移向量。最终输出包含完整的相机外参矩阵,其中旋转部分采用正交化处理确保满足旋转矩阵的约束条件。 该实现方案特别注重数值稳定性处理,包括适当的坐标缩放、矩阵条件数检测以及迭代收敛判断机制。算法能够有效处理噪声干扰下的位姿估计问题,为计算机视觉中的三维重建、目标跟踪等应用提供可靠的技术基础。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
内容概要:本文详细介绍了基于嵌入式Linux平台的工业物联网关Python SDK二次开发的全流程,涵盖硬件适配、核心库选型、数据采集、协议转换、边缘计算与云端上报等关键技术环节。通过树莓派4B实例,演示了使用pymodbus、paho-mqtt、RPi.GPIO等库实现Modbus RTU数据采集、MQTT协议转换、温度异常检测及本地声光报警的完整功能,并提供了开机自启、性能优化与故障排查方案。同时拓展了OPC UA协议接入、滑动窗口异常检测和云端指令响应等进阶能力,形成一套可复用的工业网关开发框架。; 适合人群:具备Python编程基础和嵌入式开发经验,从事工业物联网、智能制造、边缘计算等相关领域的研发人员或系统集成工程师;尤其适合需要快速实现网关定制化功能的技术团队。; 使用场景及目标:① 掌握在树莓派等嵌入式Linux设备上搭建工业网关Python开发环境的方法;② 实现多协议(Modbus、OPC UA)数据采集与向MQTT等云端协议的转换;③ 在边缘侧完成实时数据处理与异常告警,提升系统响应速度与可靠性;④ 构建稳定、可扩展的工业网关原型并支持远程运维。; 阅读建议:建议结合文中提供的代码示例在真实硬件环境中动手实践,重点关注模块化设计思路与异常处理机制,同时参考问题排查表进行调试验证,以深入理解工业级Python应用的稳定性要求与优化策略。
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