用“浮点数”绘制图像

Question

目前，我正在尝试将现有的 C# 项目转换为 GoLang。该项目采用一个包含一堆坐标的 XML 文件并将它们绘制在图像上。

在 C# 中，在图像上绘制矩形的代码如下：

public void DrawRectangle(Graphics graphics, RectangleShape rectangle)

{

    using (var drawingPen = new Pen(Color.Black))

    {

        graphics.DrawRectangle(

            drawingPen,

            rectangle.StartX,

            rectangle.StartY,

            rectangle.Width,

            rectangle.Height);

    }

}

矩形由以下类定义：

internal sealed class RectangleShape

{

    internal RectangleShape(float startX, float startY, float width, float height)

    {

        this.StartX = startX;

        this.StartY = startY;

        this.Width = width;

        this.Height = height;

    }

    internal float StartX { get; }

    internal float StartY { get; }

    internal float Width { get; }

    internal float Height { get; }

}

这意味着 C# 能够使用定义为 的坐标在图像上绘制矩形float。

现在，我尝试将代码转换为 GoLang，其中我使用以下代码绘制一个矩形：

// DrawRect draws a rectangle with the given dimensions on the given image.

func DrawRect(img *image.RGBA, rect Rectangle) {

    endX := rect.X + rect.Width

    endY := rect.Y + rect.Height

    drawHLine(img, rect.X, rect.Y, endX)

    drawHLine(img, rect.Y, endY, endX)

    drawVLine(img, rect.Y, rect.X, endY)

    drawVLine(img, rect.Y, endX, endY)

}

// PRIVATE: drawHLine draws a horizontal line with the given coordinates on the given image.

func drawHLine(img *image.RGBA, startX, y, endX float32) {

    col := color.RGBA{0x00, 0x00, 0x00, 0xff}

    for ; startX <= endX; startX++ {

        img.Set(startX, y, col)

    }

}

// PRIVATE: drawVLine draws a vertical line with the given coordinates on the given image.

func drawVLine(img *image.RGBA, startY, x, endY float32) {

    col := color.RGBA{0x00, 0x00, 0x00, 0xff}

    for ; startY <= endY; startY++ {

        img.Set(x, startY, col)

    }

}

矩形由以下结构定义：

// Rectangle represents a rectangular shape.

type Rectangle struct {

    X      float32

    Y      float32

    Width  float32

    Height float32

}

Go 中的示例不起作用，因为Set图像上的函数具有以下结构：

func (p *RGBA) Set(x, y int, c color.Color) {

Go 有什么办法可以使用float参数在图像上绘制矩形吗？

Answer 1

该image.Image类型是一个接口，它将图像定义为具有整数坐标的像素，可通过以下Image.At()方法访问：At(x, y int) color.Color您使用的具体实现image.RGBA允许再次使用整数坐标和方法来更改像素RGBA.Set()：func (p *RGBA) Set(x, y int, c color.Color)最简单的解决方案是将浮点坐标转换为整数坐标。简单地将浮点转换为整数就是截断，因此您应该使用舍入。0.5在转换之前添加一个简单的舍入。最好是在“开始”坐标上执行此操作，以便循环可以使用整数值，例如：func drawHLine(img *image.RGBA, startX, y, endX float32) {    col := color.RGBA{0x00, 0x00, 0x00, 0xff}    x1, x2 := int(startX + 0.5), int(endX + 0.5)    y1 := int(y + 0.5)    for x := x1; x <= x2; x++ {        img.Set(x, y1, col)    }}请注意，但是这种将浮点坐标转换为整数的“最简单”解决方案可能不是“最佳”。例如，如果您需要在坐标处绘制一条水平线x = 0.1，则上述解决方案将在 处绘制一条线x = 0。一种不同的解决方案可能是在 处画一条“较强”的线x = 0，在 处画一条“较弱”的线，从而给出从远处观察时x = 1该线实际上位于 处的效果。x = 0.1如果线条不是水平和垂直的，这种混叠技术肯定会给出更好的结果，但需要更多的计算（因此速度更慢）。如果您在绘图时确实需要浮动精度，您可以使用第 3 方库，例如github.com/fogleman/gg它允许您传递float64坐标，并且它使用抗锯齿来实现良好的结果。例如，在图像github.com/fogleman/gg上绘制一个矩形image.RGBA，如下所示：var img *image.RGBA = // create your RGBA imagectx := gg.NewContextForRGBA(img)// Set drawing color:ctx.SetColor(color.RGBA{0x00, 0x00, 0x00, 0xff})// Or simply: ctx.SetRGB(0, 0, 0)// Draw rectangle: x, y, w, h are all float64 parametersctx.DrawRectangle(x, y, w, h)