Canvas实践,drawXxx坐标记忆

本文深入讲解了Canvas坐标系原理及应用技巧,包括drawCircle、drawArc、drawOval等核心绘图方法,并通过实例演示了如何实现椭圆的旋转绘制。

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以前也会用Canvas,但是每次用到的时候还得去查坐标含义,比如drawArc的left、top、right、bottom,startAngle,sweepAngle,重新复习一遍,灵魂画手方式记录心得~

Canvas坐标系

Canvas坐标系是视图坐标系,默认原点parentleft,top,但是Canvas中的translation方法可以指定原点
Canvas中缩放,反转操作的缩放中心都是由translation方法指定的,如果不指定,则缩放中心为默认原点。
Canvas.scale():参数为1时,大小不变,负数则根据缩放中心反转方向。

执行指定原点、旋转或者缩放操作需要在Canvas.drawXxx();方法之前执行才会在此次绘制中发挥作用。

drawCircle

drawCircle没什么难的,需要的参数为圆心和半径r
这里写图片描述

drawArc

drawArc 参数为
- left、top、right、bottom这四个参数可以确定一个Rect

-startAngle、sweepAngle 起始角度与滑过角度

这里写图片描述

左上、右下确定一个Rect
Android坐标系x方向为drawArc 0度方向,角度以顺时针为正方向

归类到数学象限

第四象限为0-90
第三象限为90-180
第二象限为180-270
第四象限为270-360

逆时针
第一象限为0 - -90
依次类推

图中1为起始角度0
图中2为滑过角度90

drawOval

drawOval参数也是根据left,top,right,bottom确定一个Rect每条边的切点相连组成Oval
这里写图片描述

通过drawOval只能画横竖的椭圆,如果想要画斜的就得配合几何变换,例如

    canvas.translate(600,600);
    canvas.rotate(120);
    canvas.drawOval(0,0,200,100,paint);

Canvas.将原点移动至oval left,top坐标处,再进行旋转,因为是相对与原点来旋转的,所以将原点设置为Rect左上角,旋转比较方便。
确定Oval的left top right bottom实际的坐标为: (600,600,800,700);

Path

Path lineTo方法效果上跟drawLine(0,0,x,y);是相同的。
Path rLineTo方法其实是drawLine(0,0,x,y); canvas.translation(x,y);的结合体,不过只限于当前Path

path使用过程中如果需要canvas.translation(),必须新建一个Path,因为当前path还没有draw,所以会整体移动。

<think>好的,用户想了解HTML5 Canvas坐标系的使用教程或解决方案。首先,我需要整理Canvas坐标系的基础知识,包括默认坐标系的原点、方向以及如何设置画布大小。根据引用中的信息,Canvas坐标系原点在左上角,x向右,y向下,这点需要明确说明,因为和常见的数学坐标系不同,容易引起混淆。 接下来,用户可能需要知道如何转换坐标系,比如平移、旋转和缩放。引用2提到了使用CSSOM-View的GeometryUtils接口来处理坐标转换,但只有Firefox支持。这时候可能需要给出通用的解决方案,比如使用transform方法,或者手动计算坐标转换,尤其是在存在CSS缩放的情况下。同时,引用4提到canvas的样式width和height与实际属性width和height的区别,这会影响坐标系的比例,需要详细说明如何正确设置以避免拉伸。 然后,实际应用中的坐标转换案例可能对用户有帮助。例如,如何将鼠标事件中的视口坐标转换为Canvas内部的坐标。引用2中的convertPointFromNode方法在这里适用,但兼容性问题需要考虑,可能需要提供降级方案或替代方法,比如手动计算缩放因子。 另外,常见问题如坐标系偏移、图像模糊、事件坐标不准等,需要逐一解答。比如,图像模糊通常是因为canvas的属性size和样式size不一致,导致缩放,这点需要强调正确设置属性而非样式。事件坐标转换可以通过引用2中的方法,或者通过计算缩放比例来调整。 最后,确保所有步骤都有代码示例,帮助用户理解。比如初始化画布时设置正确的属性,使用ctx.transform进行坐标系变换,处理鼠标事件时转换坐标等。同时,引用相关的参考资料,比如引用3和4关于Canvas的基本结构和坐标设置,引用2关于坐标转换的解决方案,确保回答有据可依。 总结下来,回答的结构应该是:基础概念→坐标系转换方法→实际应用案例→常见问题解决,每个部分配合代码示例和引用标注,确保用户能够清晰理解并解决实际问题。</think># HTML5 Canvas坐标系使用教程与解决方案 ## 一、基础坐标系概念 1. **默认坐标系原点**位于画布左上角$(0,0)$,x轴向右延伸,y轴向下延伸[^3][^4] 2. **坐标系单位**由`<canvas>`标签的`width`和`height`属性决定,如: ```html <canvas id="myCanvas" width="800" height="600"></canvas> ``` 3. **样式尺寸**(CSS宽高)与**画布分辨率**分离,错误设置会导致图像拉伸: ```css /* 错误示范:造成坐标系缩放 */ canvas { width: 400px; height: 300px; } ``` ## 二、坐标系转换方法 ### 2.1 基础变换(推荐) 使用Canvas API实现坐标变换: ```javascript const ctx = canvas.getContext('2d'); // 平移坐标系 ctx.translate(200, 100); // 旋转坐标系(弧度制) ctx.rotate(Math.PI/4); // 缩放坐标系 ctx.scale(2, 0.5); ``` ### 2.2 高级坐标转换 当存在CSS变形时,使用GeometryUtils接口(需兼容性检测): ```javascript function convertCoordinates(event) { if (canvas.convertPointFromNode) { const pt = canvas.convertPointFromNode( { x: event.clientX, y: event.clientY }, document.documentElement ); return { x: pt.x, y: pt.y }; } // 降级方案:手动计算缩放因子 const rect = canvas.getBoundingClientRect(); const scaleX = canvas.width / rect.width; const scaleY = canvas.height / rect.height; return { x: (event.clientX - rect.left) * scaleX, y: (event.clientY - rect.top) * scaleY }; } ``` [^2] ## 三、实际应用案例 ### 3.1 鼠标交互坐标转换 ```javascript canvas.addEventListener('mousemove', (e) => { const { x, y } = convertCoordinates(e); ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); ctx.beginPath(); ctx.arc(x, y, 10, 0, Math.PI*2); ctx.fill(); }); ``` ### 3.2 多坐标系叠加 ```javascript function draw() { // 主坐标系 ctx.save(); ctx.translate(canvas.width/2, canvas.height/2); drawSpaceship(); // 子坐标系(仪表盘) ctx.restore(); ctx.translate(20, canvas.height-100); drawDashboard(); } ``` ## 四、常见问题解决方案 | 问题现象 | 原因 | 解决方案 | |---------|------|---------| | 图形模糊 | CSS尺寸与画布分辨率不匹配 | 始终通过属性设置`width/height` | | 坐标偏移 | 未考虑边框/内边距 | 使用`getBoundingClientRect()`获取实际位置 | | 事件坐标误差 | 未处理CSS变形 | 使用坐标转换方法[^2] | | 旋转中心错误 | 默认绕原点旋转 | 先`translate()`到目标中心点再旋转 | ## 五、最佳实践建议 1. **初始化规范**: ```javascript // 强制同步CSS与画布分辨率 function initCanvas() { const dpr = window.devicePixelRatio || 1; canvas.width = canvas.offsetWidth * dpr; canvas.height = canvas.offsetHeight * dpr; ctx.scale(dpr, dpr); } ``` 2. **坐标系管理**: ```javascript class CoordinateSystem { constructor(ctx) { this.stack = []; this.ctx = ctx; } push() { this.ctx.save(); this.stack.push(this.ctx.getTransform()); } pop() { this.ctx.restore(); return this.stack.pop(); } } ```
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