WPF Image Pan, Zoom и Scroll со слоями на холсте
Я надеюсь, что кто-то может помочь мне здесь. Я создаю приложение для работы с изображениями WPF, которое берет живые изображения с камеры, позволяя пользователям просматривать изображение, а затем выделять области интереса (ROI) на этом изображении. Информация о ROI (ширина, высота, местоположение относительно точки на изображении и т. Д.) Затем отправляется обратно в камеру, фактически сообщая / обучая прошивку камеры, где искать такие вещи, как штрих-коды, текст, уровни жидкости, повороты на винте и т. д. на изображении). Желаемой функцией является возможность панорамирования и масштабирования изображения и его областей интереса, а также прокрутка, когда изображение масштабируется больше, чем область просмотра. StrokeThickness и FontSize области интереса должны сохранять первоначальный масштаб, но ширина и высота форм в области интереса должны масштабироваться вместе с изображением (это важно для захвата точных положений пикселей для передачи на камеру). У меня большая часть этого решена за исключением прокрутки и нескольких других проблем. Мои две проблемные области:
Когда я представляю ScrollViewer, я не получаю никакого поведения прокрутки. Насколько я понимаю, мне нужно ввести LayoutTransform, чтобы получить правильное поведение ScrollViewer. Однако, когда я это делаю, другие области начинают разрушаться (например, области интереса не удерживают свою правильную позицию над изображением, или указатель мыши начинает ползти от выбранной точки на изображении при панорамировании или от левого угла моего изображения). возвращается к текущей позиции мыши на MouseDown.)
Я не могу точно определить масштаб моей рентабельности инвестиций так, как мне нужно. У меня это работает, но это не идеально. То, что у меня есть, не сохраняет точную толщину обводки, и я не смотрел на игнорирование масштаба в текстовых блоках. Надеюсь, вы увидите, что я делаю в примерах кода.
Я уверен, что моя проблема связана с моим непониманием Transforms и их отношения к системе макетов WPF. Надеюсь, поможет переработка кода, демонстрирующего то, чего я достиг до сих пор (см. Ниже).
К вашему сведению, если Adorners - это предложение, это может не сработать в моем сценарии, потому что у меня может оказаться больше украшателей, чем поддерживается (слухи о том, что 144 украшателя - это когда вещи начинают разрушаться).
Во-первых, ниже скриншот, показывающий изображение с ROI (текст и форма). Прямоугольник, эллипс и текст должны следовать за областью на изображении в масштабе и вращении, но не должны масштабироваться по толщине или размеру шрифта.
Вот XAML, который показывает вышеупомянутое изображение, вместе с ползунком для масштабирования (масштабирование с помощью колесика мыши появится позже)
<Window x:Class="PanZoomStackru.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
mc:Ignorable="d"
Title="MainWindow" Height="768" Width="1024">
<DockPanel>
<Slider x:Name="_ImageZoomSlider" DockPanel.Dock="Bottom"
Value="2"
HorizontalAlignment="Center" Margin="6,0,0,0"
Width="143" Minimum=".5" Maximum="20" SmallChange=".1"
LargeChange=".2" TickFrequency="2"
TickPlacement="BottomRight" Padding="0" Height="23"/>
<!-- This resides in a user control in my solution -->
<Grid x:Name="LayoutRoot">
<ScrollViewer Name="border" HorizontalScrollBarVisibility="Auto"
VerticalScrollBarVisibility="Auto">
<Grid x:Name="_ImageDisplayGrid">
<Image x:Name="_DisplayImage" Margin="2" Stretch="None"
Source="Untitled.bmp"
RenderTransformOrigin ="0.5,0.5"
RenderOptions.BitmapScalingMode="NearestNeighbor"
MouseLeftButtonDown="ImageScrollArea_MouseLeftButtonDown"
MouseLeftButtonUp="ImageScrollArea_MouseLeftButtonUp"
MouseMove="ImageScrollArea_MouseMove">
<Image.LayoutTransform>
<TransformGroup>
<ScaleTransform />
<TranslateTransform />
</TransformGroup>
</Image.LayoutTransform>
</Image>
<AdornerDecorator> <!-- Using this Adorner Decorator for Move, Resize and Rotation and feedback adornernments -->
<Canvas x:Name="_ROICollectionCanvas"
Width="{Binding ElementName=_DisplayImage, Path=ActualWidth, Mode=OneWay}"
Height="{Binding ElementName=_DisplayImage, Path=ActualHeight, Mode=OneWay}"
Margin="{Binding ElementName=_DisplayImage, Path=Margin, Mode=OneWay}">
<!-- This is a user control in my solution -->
<Grid IsHitTestVisible="False" Canvas.Left="138" Canvas.Top="58" Height="25" Width="186">
<TextBlock Text="Rectangle ROI" HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Top"
Foreground="Orange" FontWeight="Bold" Margin="0,-15,0,0"/>
<Rectangle StrokeThickness="2" Stroke="Orange"/>
</Grid>
<!-- This is a user control in my solution -->
<Grid IsHitTestVisible="False" Canvas.Left="176" Canvas.Top="154" Height="65" Width="69">
<TextBlock Text="Ellipse ROI" HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Top"
Foreground="Orange" FontWeight="Bold" Margin="0,-15,0,0"/>
<Ellipse StrokeThickness="2" Stroke="Orange"/>
</Grid>
</Canvas>
</AdornerDecorator>
</Grid>
</ScrollViewer>
</Grid>
</DockPanel>
Вот C#, который управляет панорамированием и масштабированием.
public partial class MainWindow : Window
{
private Point origin;
private Point start;
private Slider _slider;
public MainWindow()
{
this.InitializeComponent();
//Setup a transform group that we'll use to manage panning of the image area
TransformGroup group = new TransformGroup();
ScaleTransform st = new ScaleTransform();
group.Children.Add(st);
TranslateTransform tt = new TranslateTransform();
group.Children.Add(tt);
//Wire up the slider to the image for zooming
_slider = _ImageZoomSlider;
_slider.ValueChanged += _ImageZoomSlider_ValueChanged;
st.ScaleX = _slider.Value;
st.ScaleY = _slider.Value;
//_ImageScrollArea.RenderTransformOrigin = new Point(0.5, 0.5);
//_ImageScrollArea.LayoutTransform = group;
_DisplayImage.RenderTransformOrigin = new Point(0.5, 0.5);
_DisplayImage.RenderTransform = group;
_ROICollectionCanvas.RenderTransformOrigin = new Point(0.5, 0.5);
_ROICollectionCanvas.RenderTransform = group;
}
//Captures the mouse to prepare for panning the scrollable image area
private void ImageScrollArea_MouseLeftButtonUp(object sender, MouseButtonEventArgs e)
{
_DisplayImage.ReleaseMouseCapture();
}
//Moves/Pans the scrollable image area assuming mouse is captured.
private void ImageScrollArea_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)
{
if (!_DisplayImage.IsMouseCaptured) return;
var tt = (TranslateTransform)((TransformGroup)_DisplayImage.RenderTransform).Children.First(tr => tr is TranslateTransform);
Vector v = start - e.GetPosition(border);
tt.X = origin.X - v.X;
tt.Y = origin.Y - v.Y;
}
//Cleanup for Move/Pan when mouse is released
private void ImageScrollArea_MouseLeftButtonDown(object sender, MouseButtonEventArgs e)
{
_DisplayImage.CaptureMouse();
var tt = (TranslateTransform)((TransformGroup)_DisplayImage.RenderTransform).Children.First(tr => tr is TranslateTransform);
start = e.GetPosition(border);
origin = new Point(tt.X, tt.Y);
}
//Zoom according to the slider changes
private void _ImageZoomSlider_ValueChanged(object sender, RoutedPropertyChangedEventArgs<double> e)
{
//Panel panel = _ImageScrollArea;
Image panel = _DisplayImage;
//Set the scale coordinates on the ScaleTransform from the slider
ScaleTransform transform = (ScaleTransform)((TransformGroup)panel.RenderTransform).Children.First(tr => tr is ScaleTransform);
transform.ScaleX = _slider.Value;
transform.ScaleY = _slider.Value;
//Set the zoom (this will affect rotate too) origin to the center of the panel
panel.RenderTransformOrigin = new Point(0.5, 0.5);
foreach (UIElement child in _ROICollectionCanvas.Children)
{
//Assume all shapes are contained in a panel
Panel childPanel = child as Panel;
var x = childPanel.Children;
//Shape width and heigh should scale, but not StrokeThickness
foreach (var shape in childPanel.Children.OfType<Shape>())
{
if (shape.Tag == null)
{
//Hack: This is be a property on a usercontrol in my solution
shape.Tag = shape.StrokeThickness;
}
double orignalStrokeThickness = (double)shape.Tag;
//Attempt to keep the underlying shape border/stroke from thickening as well
double newThickness = shape.StrokeThickness - (orignalStrokeThickness / transform.ScaleX);
shape.StrokeThickness -= newThickness;
}
}
}
}
Код должен работать в проекте и решении.NET 4.0 или 4.5, не допуская ошибок вырезания / вставки.
Какие-нибудь мысли? Предложения приветствуются.
2 ответа
Решение
Хорошо. Это мой взгляд на то, что вы описали.
Это выглядит так:
- Так как я не применяю
RenderTransformsЯ получаю желаемую функциональность Scrollbar / ScrollViewer. - MVVM, который является способом пойти в WPF. Пользовательский интерфейс и данные независимы, поэтому DataItems имеют только
doubleа такжеintсвойства для X,Y, Width,Height и т. д., которые вы можете использовать для любых целей или даже хранить их в базе данных. - Я добавил весь материал внутри
Thumbобрабатывать панорамирование. Вам все равно нужно будет что-то сделать с панорамированием, которое происходит, когда вы перетаскиваете / изменяете размер области интереса через ResizerControl. Я думаю, вы можете проверитьMouse.DirectlyOverили что-то. - Я на самом деле использовал
ListBoxдля обработки ROI, чтобы вы могли иметь 1 выбранный ROI в любой момент времени. Это переключает функцию изменения размера. Так что, если вы нажмете на ROI, вы увидите видимый изменяющий размер. - Масштабирование обрабатывается на уровне ViewModel, что устраняет необходимость в пользовательских
Panelsили что-то в этом роде (хотя решение @Clemens тоже хорошо) - Я использую
Enumи немногоDataTriggersопределить формы. УвидетьDataTemplate DataType={x:Type local:ROI}часть. WPF Rocks. Просто скопируйте и вставьте мой код в
File -> New Project -> WPF Applicationи посмотрите результаты для себя.<Window x:Class="MiscSamples.PanZoomStackru_MVVM" xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" xmlns:local="clr-namespace:MiscSamples" Title="PanZoomStackru_MVVM" Height="300" Width="300"> <Window.Resources> <DataTemplate DataType="{x:Type local:ROI}"> <Grid Background="#01FFFFFF"> <Path x:Name="Path" StrokeThickness="2" Stroke="Black" Stretch="Fill"/> <local:ResizerControl Visibility="Collapsed" Background="#30FFFFFF" X="{Binding X}" Y="{Binding Y}" ItemWidth="{Binding Width}" ItemHeight="{Binding Height}" x:Name="Resizer"/> </Grid> <DataTemplate.Triggers> <DataTrigger Binding="{Binding IsSelected, RelativeSource={RelativeSource AncestorType=ListBoxItem}}" Value="True"> <Setter TargetName="Resizer" Property="Visibility" Value="Visible"/> </DataTrigger> <DataTrigger Binding="{Binding Shape}" Value="{x:Static local:Shapes.Square}"> <Setter TargetName="Path" Property="Data"> <Setter.Value> <RectangleGeometry Rect="0,0,10,10"/> </Setter.Value> </Setter> </DataTrigger> <DataTrigger Binding="{Binding Shape}" Value="{x:Static local:Shapes.Round}"> <Setter TargetName="Path" Property="Data"> <Setter.Value> <EllipseGeometry RadiusX="10" RadiusY="10"/> </Setter.Value> </Setter> </DataTrigger> </DataTemplate.Triggers> </DataTemplate> <Style TargetType="ListBox" x:Key="ROIListBoxStyle"> <Setter Property="ItemsPanel"> <Setter.Value> <ItemsPanelTemplate> <Canvas/> </ItemsPanelTemplate> </Setter.Value> </Setter> <Setter Property="Template"> <Setter.Value> <ControlTemplate> <ItemsPresenter/> </ControlTemplate> </Setter.Value> </Setter> </Style> <Style TargetType="ListBoxItem" x:Key="ROIItemStyle"> <Setter Property="Canvas.Left" Value="{Binding ActualX}"/> <Setter Property="Canvas.Top" Value="{Binding ActualY}"/> <Setter Property="Height" Value="{Binding ActualHeight}"/> <Setter Property="Width" Value="{Binding ActualWidth}"/> <Setter Property="Template"> <Setter.Value> <ControlTemplate TargetType="ListBoxItem"> <ContentPresenter ContentSource="Content"/> </ControlTemplate> </Setter.Value> </Setter> </Style> </Window.Resources> <DockPanel> <Slider VerticalAlignment="Center" Maximum="2" Minimum="0" Value="{Binding ScaleFactor}" SmallChange=".1" DockPanel.Dock="Bottom"/> <ScrollViewer VerticalScrollBarVisibility="Visible" HorizontalScrollBarVisibility="Visible" x:Name="scr" ScrollChanged="ScrollChanged"> <Thumb DragDelta="Thumb_DragDelta"> <Thumb.Template> <ControlTemplate> <Grid> <Image Source="/Images/Homer.jpg" Stretch="None" x:Name="Img" VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Left"> <Image.LayoutTransform> <TransformGroup> <ScaleTransform ScaleX="{Binding ScaleFactor}" ScaleY="{Binding ScaleFactor}"/> </TransformGroup> </Image.LayoutTransform> </Image> <ListBox ItemsSource="{Binding ROIs}" Width="{Binding ActualWidth, ElementName=Img}" Height="{Binding ActualHeight,ElementName=Img}" VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Left" Style="{StaticResource ROIListBoxStyle}" ItemContainerStyle="{StaticResource ROIItemStyle}"/> </Grid> </ControlTemplate> </Thumb.Template> </Thumb> </ScrollViewer> </DockPanel>
Код позади:
public partial class PanZoomStackru_MVVM : Window
{
public PanZoomViewModel ViewModel { get; set; }
public PanZoomStackru_MVVM()
{
InitializeComponent();
DataContext = ViewModel = new PanZoomViewModel();
ViewModel.ROIs.Add(new ROI() {ScaleFactor = ViewModel.ScaleFactor, X = 150, Y = 150, Height = 200, Width = 200, Shape = Shapes.Square});
ViewModel.ROIs.Add(new ROI() { ScaleFactor = ViewModel.ScaleFactor, X = 50, Y = 230, Height = 102, Width = 300, Shape = Shapes.Round });
}
private void Thumb_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
//TODO: Detect whether a ROI is being resized / dragged and prevent Panning if so.
IsPanning = true;
ViewModel.OffsetX = (ViewModel.OffsetX + (((e.HorizontalChange/10) * -1) * ViewModel.ScaleFactor));
ViewModel.OffsetY = (ViewModel.OffsetY + (((e.VerticalChange/10) * -1) * ViewModel.ScaleFactor));
scr.ScrollToVerticalOffset(ViewModel.OffsetY);
scr.ScrollToHorizontalOffset(ViewModel.OffsetX);
IsPanning = false;
}
private bool IsPanning { get; set; }
private void ScrollChanged(object sender, ScrollChangedEventArgs e)
{
if (!IsPanning)
{
ViewModel.OffsetX = e.HorizontalOffset;
ViewModel.OffsetY = e.VerticalOffset;
}
}
}
Главная ViewModel:
public class PanZoomViewModel:PropertyChangedBase
{
private double _offsetX;
public double OffsetX
{
get { return _offsetX; }
set
{
_offsetX = value;
OnPropertyChanged("OffsetX");
}
}
private double _offsetY;
public double OffsetY
{
get { return _offsetY; }
set
{
_offsetY = value;
OnPropertyChanged("OffsetY");
}
}
private double _scaleFactor = 1;
public double ScaleFactor
{
get { return _scaleFactor; }
set
{
_scaleFactor = value;
OnPropertyChanged("ScaleFactor");
ROIs.ToList().ForEach(x => x.ScaleFactor = value);
}
}
private ObservableCollection<ROI> _rois;
public ObservableCollection<ROI> ROIs
{
get { return _rois ?? (_rois = new ObservableCollection<ROI>()); }
}
}
ROI ViewModel:
public class ROI:PropertyChangedBase
{
private Shapes _shape;
public Shapes Shape
{
get { return _shape; }
set
{
_shape = value;
OnPropertyChanged("Shape");
}
}
private double _scaleFactor;
public double ScaleFactor
{
get { return _scaleFactor; }
set
{
_scaleFactor = value;
OnPropertyChanged("ScaleFactor");
OnPropertyChanged("ActualX");
OnPropertyChanged("ActualY");
OnPropertyChanged("ActualHeight");
OnPropertyChanged("ActualWidth");
}
}
private double _x;
public double X
{
get { return _x; }
set
{
_x = value;
OnPropertyChanged("X");
OnPropertyChanged("ActualX");
}
}
private double _y;
public double Y
{
get { return _y; }
set
{
_y = value;
OnPropertyChanged("Y");
OnPropertyChanged("ActualY");
}
}
private double _height;
public double Height
{
get { return _height; }
set
{
_height = value;
OnPropertyChanged("Height");
OnPropertyChanged("ActualHeight");
}
}
private double _width;
public double Width
{
get { return _width; }
set
{
_width = value;
OnPropertyChanged("Width");
OnPropertyChanged("ActualWidth");
}
}
public double ActualX { get { return X*ScaleFactor; }}
public double ActualY { get { return Y*ScaleFactor; }}
public double ActualWidth { get { return Width*ScaleFactor; }}
public double ActualHeight { get { return Height * ScaleFactor; } }
}
Формы Enum:
public enum Shapes
{
Round = 1,
Square = 2,
AnyOther
}
PropertyChangedBase (класс помощника MVVM):
public class PropertyChangedBase:INotifyPropertyChanged
{
public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;
protected virtual void OnPropertyChanged(string propertyName)
{
Application.Current.Dispatcher.BeginInvoke((Action) (() =>
{
PropertyChangedEventHandler handler = PropertyChanged;
if (handler != null) handler(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
}));
}
}
Resizer Control:
<UserControl x:Class="MiscSamples.ResizerControl"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
mc:Ignorable="d"
d:DesignHeight="300" d:DesignWidth="300">
<Grid>
<Thumb DragDelta="Center_DragDelta" Height="10" Width="10"
VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"/>
<Thumb DragDelta="UpperLeft_DragDelta" Height="10" Width="10"
VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Left"/>
<Thumb DragDelta="UpperRight_DragDelta" Height="10" Width="10"
VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Right"/>
<Thumb DragDelta="LowerLeft_DragDelta" Height="10" Width="10"
VerticalAlignment="Bottom" HorizontalAlignment="Left"/>
<Thumb DragDelta="LowerRight_DragDelta" Height="10" Width="10"
VerticalAlignment="Bottom" HorizontalAlignment="Right"/>
</Grid>
</UserControl>
Код позади:
public partial class ResizerControl : UserControl
{
public static readonly DependencyProperty XProperty = DependencyProperty.Register("X", typeof(double), typeof(ResizerControl), new FrameworkPropertyMetadata(0d,FrameworkPropertyMetadataOptions.BindsTwoWayByDefault));
public static readonly DependencyProperty YProperty = DependencyProperty.Register("Y", typeof(double), typeof(ResizerControl), new FrameworkPropertyMetadata(0d, FrameworkPropertyMetadataOptions.BindsTwoWayByDefault));
public static readonly DependencyProperty ItemWidthProperty = DependencyProperty.Register("ItemWidth", typeof(double), typeof(ResizerControl), new FrameworkPropertyMetadata(0d, FrameworkPropertyMetadataOptions.BindsTwoWayByDefault));
public static readonly DependencyProperty ItemHeightProperty = DependencyProperty.Register("ItemHeight", typeof(double), typeof(ResizerControl), new FrameworkPropertyMetadata(0d, FrameworkPropertyMetadataOptions.BindsTwoWayByDefault));
public double X
{
get { return (double) GetValue(XProperty); }
set { SetValue(XProperty, value); }
}
public double Y
{
get { return (double)GetValue(YProperty); }
set { SetValue(YProperty, value); }
}
public double ItemHeight
{
get { return (double) GetValue(ItemHeightProperty); }
set { SetValue(ItemHeightProperty, value); }
}
public double ItemWidth
{
get { return (double) GetValue(ItemWidthProperty); }
set { SetValue(ItemWidthProperty, value); }
}
public ResizerControl()
{
InitializeComponent();
}
private void UpperLeft_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
X = X + e.HorizontalChange;
Y = Y + e.VerticalChange;
ItemHeight = ItemHeight + e.VerticalChange * -1;
ItemWidth = ItemWidth + e.HorizontalChange * -1;
}
private void UpperRight_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
Y = Y + e.VerticalChange;
ItemHeight = ItemHeight + e.VerticalChange * -1;
ItemWidth = ItemWidth + e.HorizontalChange;
}
private void LowerLeft_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
X = X + e.HorizontalChange;
ItemHeight = ItemHeight + e.VerticalChange;
ItemWidth = ItemWidth + e.HorizontalChange * -1;
}
private void LowerRight_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
ItemHeight = ItemHeight + e.VerticalChange;
ItemWidth = ItemWidth + e.HorizontalChange;
}
private void Center_DragDelta(object sender, DragDeltaEventArgs e)
{
X = X + e.HorizontalChange;
Y = Y + e.VerticalChange;
}
}
Для того, чтобы трансформировать фигуры без изменения их толщины, вы можете использовать Path объекты с трансформированной геометрией.
Следующий XAML помещает изображение и два пути на холст. Изображение масштабируется и переводится с помощью RenderTransform. То же самое преобразование также используется для Transform Свойство геометрии двух путей.
<Canvas>
<Image Source="C:\Users\Public\Pictures\Sample Pictures\Desert.jpg">
<Image.RenderTransform>
<TransformGroup x:Name="transform">
<ScaleTransform ScaleX="0.5" ScaleY="0.5"/>
<TranslateTransform X="100" Y="50"/>
</TransformGroup>
</Image.RenderTransform>
</Image>
<Path Stroke="Orange" StrokeThickness="2">
<Path.Data>
<RectangleGeometry Rect="50,100,100,50"
Transform="{Binding ElementName=transform}"/>
</Path.Data>
</Path>
<Path Stroke="Orange" StrokeThickness="2">
<Path.Data>
<EllipseGeometry Center="250,100" RadiusX="50" RadiusY="50"
Transform="{Binding ElementName=transform}"/>
</Path.Data>
</Path>
</Canvas>
Ваше приложение может теперь просто изменить transform объект в ответ на события ввода, такие как MouseMove или MouseWheel.
Все становится немного сложнее, когда дело доходит до преобразования TextBlocks или другого элемента, который не должен масштабироваться, а только перемещаться в нужное место.
Вы можете создать специализированную Panel, которая сможет применять этот вид преобразования к своим дочерним элементам. Такая панель будет определять присоединенное свойство, которое контролирует положение дочернего элемента, и будет применять преобразование к этой позиции вместо RenderTransform или же LayoutTransform ребенка.
Это может дать вам представление о том, как такая панель может быть реализована:
public class TransformPanel : Panel
{
public static readonly DependencyProperty TransformProperty =
DependencyProperty.Register(
"Transform", typeof(Transform), typeof(TransformPanel),
new FrameworkPropertyMetadata(Transform.Identity,
FrameworkPropertyMetadataOptions.AffectsArrange));
public static readonly DependencyProperty PositionProperty =
DependencyProperty.RegisterAttached(
"Position", typeof(Point?), typeof(TransformPanel),
new PropertyMetadata(PositionPropertyChanged));
public Transform Transform
{
get { return (Transform)GetValue(TransformProperty); }
set { SetValue(TransformProperty, value); }
}
public static Point? GetPosition(UIElement element)
{
return (Point?)element.GetValue(PositionProperty);
}
public static void SetPosition(UIElement element, Point? value)
{
element.SetValue(PositionProperty, value);
}
protected override Size MeasureOverride(Size availableSize)
{
var infiniteSize = new Size(double.PositiveInfinity,
double.PositiveInfinity);
foreach (UIElement element in InternalChildren)
{
element.Measure(infiniteSize);
}
return new Size();
}
protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
{
foreach (UIElement element in InternalChildren)
{
ArrangeElement(element, GetPosition(element));
}
return finalSize;
}
private void ArrangeElement(UIElement element, Point? position)
{
var arrangeRect = new Rect(element.DesiredSize);
if (position.HasValue && Transform != null)
{
arrangeRect.Location = Transform.Transform(position.Value);
}
element.Arrange(arrangeRect);
}
private static void PositionPropertyChanged(
DependencyObject obj, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
{
var element = (UIElement)obj;
var panel = VisualTreeHelper.GetParent(element) as TransformPanel;
if (panel != null)
{
panel.ArrangeElement(element, (Point?)e.NewValue);
}
}
}
Это будет использоваться в XAML следующим образом:
<local:TransformPanel>
<local:TransformPanel.Transform>
<TransformGroup>
<ScaleTransform ScaleX="0.5" ScaleY="0.5" x:Name="scale"/>
<TranslateTransform X="100"/>
</TransformGroup>
</local:TransformPanel.Transform>
<Image Source="C:\Users\Public\Pictures\Sample Pictures\Desert.jpg"
RenderTransform="{Binding Transform, RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor, AncestorType=local:TransformPanel}}"/>
<Path Stroke="Orange" StrokeThickness="2">
<Path.Data>
<RectangleGeometry Rect="50,100,100,50"
Transform="{Binding Transform, RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor, AncestorType=local:TransformPanel}}"/>
</Path.Data>
</Path>
<Path Stroke="Orange" StrokeThickness="2">
<Path.Data>
<EllipseGeometry Center="250,100" RadiusX="50" RadiusY="50"
Transform="{Binding Transform, RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor, AncestorType=local:TransformPanel}}"/>
</Path.Data>
</Path>
<TextBlock Text="Rectangle" local:TransformPanel.Position="50,150"/>
<TextBlock Text="Ellipse" local:TransformPanel.Position="200,150"/>
</local:TransformPanel>
Что ж, этот ответ на самом деле не помогает OP с его более конкретной проблемой, но в целом панорамирование камеры, увеличение и уменьшение масштаба и осмотр (с помощью мыши) довольно сложны, поэтому я просто хотел дать некоторое представление о том, как я реализовал движение камеры в мою сцену просмотра (например, Blender или Unity и т. д.)
Это класс CameraPan, который содержит некоторые переменные, которые вы можете настроить для редактирования расстояния / скорости увеличения и уменьшения, скорости панорамирования и чувствительности взгляда камеры. Внизу класса есть некоторый хешированный код, который представляет базовую реализацию в любой сцене. Сначала вам нужно создать окно просмотра и назначить его 'Border' (который является элементом пользовательского интерфейса, который может обрабатывать события мыши, поскольку Viewport не может), а также создать камеру вместе с парой других общедоступных переменных, к которым осуществляется доступ из CameraPan Класс:
public partial class CameraPan
{
Point TemporaryMousePosition;
Point3D PreviousCameraPosition;
Quaternion QuatX;
Quaternion PreviousQuatX;
Quaternion QuatY;
Quaternion PreviousQuatY;
private readonly float PanSpeed = 4f;
private readonly float LookSensitivity = 100f;
private readonly float ZoomInOutDistance = 1f;
private readonly MainWindow mainWindow = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault();
public Vector3D LookDirection(PerspectiveCamera camera, Point3D pointToLookAt) // Calculates vector direction between two points (LookAt() method)
{
Point3D CameraPosition = camera.Position;
Vector3D VectorDirection = new Vector3D
(pointToLookAt.X - CameraPosition.X,
pointToLookAt.Y - CameraPosition.Y,
pointToLookAt.Z - CameraPosition.Z);
return VectorDirection;
}
public void PanLookAroundViewport_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e) // Panning the viewport using the camera
{
if (e.MiddleButton == MouseButtonState.Pressed)
{
Point mousePos = e.GetPosition(sender as Border); // Gets the current mouse pos
Point3D newCamPos = new Point3D(
((-mousePos.X + TemporaryMousePosition.X) / mainWindow.Width * PanSpeed) + PreviousCameraPosition.X,
((mousePos.Y - TemporaryMousePosition.Y) / mainWindow.Height * PanSpeed) + PreviousCameraPosition.Y,
mainWindow.MainCamera.Position.Z); // Calculates the proportional distance to move the camera,
//can be increased by changing the variable 'PanSpeed'
if (Keyboard.IsKeyDown(Key.LeftCtrl)) // Pan viewport
{
mainWindow.MainCamera.Position = newCamPos;
}
else // Look around viewport
{
double RotY = (e.GetPosition(sender as Label).X - TemporaryMousePosition.X) / mainWindow.Width * LookSensitivity; // MousePosX is the Y axis of a rotation
double RotX = (e.GetPosition(sender as Label).Y - TemporaryMousePosition.Y) / mainWindow.Height * LookSensitivity; // MousePosY is the X axis of a rotation
QuatX = Quaternion.Multiply(new Quaternion(new Vector3D(1, 0, 0), -RotX), PreviousQuatX);
QuatY = Quaternion.Multiply(new Quaternion(new Vector3D(0, 1, 0), -RotY), PreviousQuatY);
Quaternion QuaternionRotation = Quaternion.Multiply(QuatX, QuatY); // Composite Quaternion between the x rotation and the y rotation
mainWindow.camRotateTransform.Rotation = new QuaternionRotation3D(QuaternionRotation); // MainCamera.Transform = RotateTransform3D 'camRotateTransform'
}
}
}
public void MiddleMouseButton_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e) // Declares some constants when mouse button 3 is first held down
{
if (e.MiddleButton == MouseButtonState.Pressed)
{
var mainWindow = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault();
TemporaryMousePosition = e.GetPosition(sender as Label);
PreviousCameraPosition = mainWindow.MainCamera.Position;
PreviousQuatX = QuatX;
PreviousQuatY = QuatY;
}
}
public void MouseUp(object sender, MouseEventArgs e)
{
mainWindow.CameraCenter = new Point3D(
mainWindow.CameraCenter.X + mainWindow.MainCamera.Position.X - mainWindow.OriginalCamPosition.X,
mainWindow.CameraCenter.Y + mainWindow.MainCamera.Position.Y - mainWindow.OriginalCamPosition.Y,
mainWindow.CameraCenter.Z + mainWindow.MainCamera.Position.Z - mainWindow.OriginalCamPosition.Z);
// Sets the center of rotation of cam to current mouse position
} // Declares some constants when mouse button 3 is first let go
public void ZoomInOutViewport_MouseScroll(object sender, MouseWheelEventArgs e)
{
var cam = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault().MainCamera;
if (e.Delta > 0) // Wheel scrolled forwards - Zoom In
{
cam.Position = new Point3D(cam.Position.X, cam.Position.Y, cam.Position.Z - ZoomInOutDistance);
}
else // Wheel scrolled forwards - Zoom Out
{
cam.Position = new Point3D(cam.Position.X, cam.Position.Y, cam.Position.Z + ZoomInOutDistance);
}
}
// -----CODE IN 'public MainWindow()' STRUCT-----
/*
public PerspectiveCamera MainCamera = new PerspectiveCamera();
public AxisAngleRotation3D MainCamAngle;
public RotateTransform3D camRotateTransform;
public Point3D CameraCenter = new Point3D(0, 0, 0);
public Point3D OriginalCamPosition;
public MainWindow()
{
Viewport3D Viewport = new Viewport3D();
CameraPan cameraPan = new CameraPan(); // Initialises CameraPan class
MainCamera.Position = new Point3D(0, 2, 10);
MainCamera.FieldOfView = 60;
MainCamera.LookDirection = cameraPan.LookDirection(MainCamera, new Point3D(0, 0, 0));
// Some custom camera settings
OriginalCamPosition = MainCamera.Position;
// Saves the MainCamera's first position
camRotateTransform = new RotateTransform3D() // Rotation of camera
{
CenterX = CameraCenter.X,
CenterY = CameraCenter.Y,
CenterZ = CameraCenter.Z,
};
MainCamAngle = new AxisAngleRotation3D() // Rotation value of camRotateTransform
{
Axis = new Vector3D(1, 0, 0),
Angle = 0
};
camRotateTransform.Rotation = MainCamAngle;
MainCamera.Transform = camRotateTransform;
Border viewportHitBG = new Border() { Width = Width, Height = Height, Background = new SolidColorBrush(Colors.White) };
// UI Element to detect mouse click events
viewportHitBG.MouseMove += cameraPan.PanLookAroundViewport_MouseMove;
viewportHitBG.MouseDown += cameraPan.MiddleMouseButton_MouseDown;
viewportHitBG.MouseWheel += cameraPan.ZoomInOutViewport_MouseScroll;
viewportHitBG.MouseUp += cameraPan.MouseUp;
// Mouse Event handlers
// Assign the camera to the viewport
Viewport.Camera = MainCamera;
// Assign Viewport as the child of the UI Element that detects mouse events
viewportHitBG.Child = Viewport;
}
*/
}
Обработчики событий мыши запускают указанные функции панорамирования камеры в зависимости от событий мыши и клавиш. Настройка аналогична элементам управления Unity Viewport (средняя мышь для осмотра, средняя мышь + CTRL для панорамирования, колесо прокрутки для увеличения).
Вот моя полная реализация панорамирования камеры, если вы этого хотите. Он включает сцену, которая рисует красный куб и позволяет панорамировать сцену с помощью камеры:
public partial class MainWindow : Window
{
private readonly TranslateTransform3D Position;
private readonly RotateTransform3D Rotation;
private readonly AxisAngleRotation3D Transform_Rotation;
private readonly ScaleTransform3D Scale;
public PerspectiveCamera MainCamera = new PerspectiveCamera();
public AxisAngleRotation3D MainCamAngle;
public RotateTransform3D camRotateTransform;
public Point3D CameraCenter = new Point3D(0, 0, 0);
public Point3D OriginalCamPosition;
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
Height = SystemParameters.PrimaryScreenHeight;
Width = SystemParameters.PrimaryScreenWidth;
WindowState = WindowState.Maximized;
#region Initialising 3D Scene Objects
// Declare scene objects.
Viewport3D Viewport = new Viewport3D();
Model3DGroup ModelGroup = new Model3DGroup();
GeometryModel3D Cube = new GeometryModel3D();
ModelVisual3D CubeModel = new ModelVisual3D();
#endregion
#region UI Grid Objects
Grid grid = new Grid();
Slider AngleSlider = new Slider()
{
Height = 50,
VerticalAlignment = VerticalAlignment.Top,
};
AngleSlider.ValueChanged += AngleSlider_MouseMove;
grid.Children.Add(AngleSlider);
#endregion
#region Camera Stuff
CameraPan cameraPan = new CameraPan();
MainCamera.Position = new Point3D(0, 2, 10);
MainCamera.FieldOfView = 60;
MainCamera.LookDirection = cameraPan.LookDirection(MainCamera, new Point3D(0, 0, 0));
OriginalCamPosition = MainCamera.Position;
camRotateTransform = new RotateTransform3D()
{
CenterX = CameraCenter.X,
CenterY = CameraCenter.Y,
CenterZ = CameraCenter.Z,
};
MainCamAngle = new AxisAngleRotation3D()
{
Axis = new Vector3D(1, 0, 0),
Angle = 0
};
camRotateTransform.Rotation = MainCamAngle;
MainCamera.Transform = camRotateTransform;
Border viewportHitBG = new Border() { Width = Width, Height = Height, Background = new SolidColorBrush(Colors.White) };
viewportHitBG.MouseMove += cameraPan.PanLookAroundViewport_MouseMove;
viewportHitBG.MouseDown += cameraPan.MiddleMouseButton_MouseDown;
viewportHitBG.MouseWheel += cameraPan.ZoomInOutViewport_MouseScroll;
viewportHitBG.MouseUp += cameraPan.MouseUp;
// Asign the camera to the viewport
Viewport.Camera = MainCamera;
#endregion
#region Directional Lighting
// Define the lights cast in the scene. Without light, the 3D object cannot
// be seen. Note: to illuminate an object from additional directions, create
// additional lights.
AmbientLight ambientLight = new AmbientLight
{
Color = Colors.WhiteSmoke,
};
ModelGroup.Children.Add(ambientLight);
#endregion
#region Mesh Of Object
Vector3DCollection Normals = new Vector3DCollection
{
new Vector3D(0, 0, 1),
new Vector3D(0, 0, 1),
new Vector3D(0, 0, 1),
new Vector3D(0, 0, 1),
new Vector3D(0, 0, 1),
new Vector3D(0, 0, 1)
};
PointCollection TextureCoordinates = new PointCollection
{
new Point(0, 0),
new Point(1, 0),
new Point(1, 1),
new Point(0, 1),
};
Point3DCollection Positions = new Point3DCollection
{
new Point3D(-0.5, -0.5, 0.5), // BL FRONT 0
new Point3D(0.5, -0.5, 0.5), // BR FRONT 1
new Point3D(0.5, 0.5, 0.5), // TR FRONT 2
new Point3D(-0.5, 0.5, 0.5), // TL FRONT 3
new Point3D(-0.5, -0.5, -0.5), // BL BACK 4
new Point3D(0.5, -0.5, -0.5), // BR BACK 5
new Point3D(0.5, 0.5, -0.5), // TR BACK 6
new Point3D(-0.5, 0.5, -0.5) // TL BACK 7
};
MeshGeometry3D Faces = new MeshGeometry3D()
{
Normals = Normals,
Positions = Positions,
TextureCoordinates = TextureCoordinates,
TriangleIndices = new Int32Collection
{
0, 1, 2, 2, 3, 0,
6, 5, 4, 4, 7, 6,
4, 0, 3, 3, 7, 4,
2, 1, 5, 5, 6, 2,
7, 3, 2, 2, 6, 7,
1, 0, 4, 4, 5, 1
},
};
// Apply the mesh to the geometry model.
Cube.Geometry = Faces;
#endregion
#region Material Of Object
// The material specifies the material applied to the 3D object.
// Define material and apply to the mesh geometries.
Material myMaterial = new DiffuseMaterial(new SolidColorBrush(Color.FromScRgb(255, 255, 0, 0)));
Cube.Material = myMaterial;
#endregion
#region Transform Of Object
// Apply a transform to the object. In this sample, a rotation transform is applied, rendering the 3D object rotated.
Transform_Rotation = new AxisAngleRotation3D()
{
Angle = 0,
Axis = new Vector3D(0, 0, 0)
};
Position = new TranslateTransform3D
{
OffsetX = 0,
OffsetY = 0,
OffsetZ = 0
};
Scale = new ScaleTransform3D
{
ScaleX = 1,
ScaleY = 1,
ScaleZ = 1
};
Rotation = new RotateTransform3D
{
Rotation = Transform_Rotation
};
Transform3DGroup transformGroup = new Transform3DGroup();
transformGroup.Children.Add(Rotation);
transformGroup.Children.Add(Scale);
transformGroup.Children.Add(Position);
Cube.Transform = transformGroup;
#endregion
#region Adding Children To Groups And Parents
// Add the geometry model to the model group.
ModelGroup.Children.Add(Cube);
CubeModel.Content = ModelGroup;
Viewport.Children.Add(CubeModel);
viewportHitBG.Child = Viewport;
grid.Children.Add(viewportHitBG);
#endregion
Content = grid;
}
private void AngleSlider_MouseMove(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Slider slider = (Slider)sender;
Transform_Rotation.Angle = slider.Value * 36;
Transform_Rotation.Axis = new Vector3D(0, 1, 0);
Scale.ScaleX = slider.Value / 5; Scale.ScaleY = slider.Value / 5; Scale.ScaleZ = slider.Value / 5;
Position.OffsetX = slider.Value / 5; Position.OffsetY = slider.Value / 5; Position.OffsetZ = slider.Value / 5;
}
}
public partial class CameraPan
{
Point TemporaryMousePosition;
Point3D PreviousCameraPosition;
Quaternion QuatX;
Quaternion PreviousQuatX;
Quaternion QuatY;
Quaternion PreviousQuatY;
private readonly float PanSpeed = 4f;
private readonly float LookSensitivity = 100f;
private readonly float ZoomInOutDistance = 1f;
private readonly MainWindow mainWindow = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault();
public Vector3D LookDirection(PerspectiveCamera camera, Point3D pointToLookAt) // Calculates vector direction between two points (LookAt() method)
{
Point3D CameraPosition = camera.Position;
Vector3D VectorDirection = new Vector3D
(pointToLookAt.X - CameraPosition.X,
pointToLookAt.Y - CameraPosition.Y,
pointToLookAt.Z - CameraPosition.Z);
return VectorDirection;
}
public void PanLookAroundViewport_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e) // Panning the viewport using the camera
{
if (e.MiddleButton == MouseButtonState.Pressed)
{
Point mousePos = e.GetPosition(sender as Border); // Gets the current mouse pos
Point3D newCamPos = new Point3D(
((-mousePos.X + TemporaryMousePosition.X) / mainWindow.Width * PanSpeed) + PreviousCameraPosition.X,
((mousePos.Y - TemporaryMousePosition.Y) / mainWindow.Height * PanSpeed) + PreviousCameraPosition.Y,
mainWindow.MainCamera.Position.Z); // Calculates the proportional distance to move the camera,
//can be increased by changing the variable 'PanSpeed'
if (Keyboard.IsKeyDown(Key.LeftCtrl)) // Pan viewport
{
mainWindow.MainCamera.Position = newCamPos;
}
else // Look around viewport
{
double RotY = (e.GetPosition(sender as Label).X - TemporaryMousePosition.X) / mainWindow.Width * LookSensitivity; // MousePosX is the Y axis of a rotation
double RotX = (e.GetPosition(sender as Label).Y - TemporaryMousePosition.Y) / mainWindow.Height * LookSensitivity; // MousePosY is the X axis of a rotation
QuatX = Quaternion.Multiply(new Quaternion(new Vector3D(1, 0, 0), -RotX), PreviousQuatX);
QuatY = Quaternion.Multiply(new Quaternion(new Vector3D(0, 1, 0), -RotY), PreviousQuatY);
Quaternion QuaternionRotation = Quaternion.Multiply(QuatX, QuatY); // Composite Quaternion between the x rotation and the y rotation
mainWindow.camRotateTransform.Rotation = new QuaternionRotation3D(QuaternionRotation); // MainCamera.Transform = RotateTransform3D 'camRotateTransform'
}
}
}
public void MiddleMouseButton_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e) // Declares some constants when mouse button 3 is first held down
{
if (e.MiddleButton == MouseButtonState.Pressed)
{
var mainWindow = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault();
TemporaryMousePosition = e.GetPosition(sender as Label);
PreviousCameraPosition = mainWindow.MainCamera.Position;
PreviousQuatX = QuatX;
PreviousQuatY = QuatY;
}
}
public void MouseUp(object sender, MouseEventArgs e)
{
mainWindow.CameraCenter = new Point3D(
mainWindow.CameraCenter.X + mainWindow.MainCamera.Position.X - mainWindow.OriginalCamPosition.X,
mainWindow.CameraCenter.Y + mainWindow.MainCamera.Position.Y - mainWindow.OriginalCamPosition.Y,
mainWindow.CameraCenter.Z + mainWindow.MainCamera.Position.Z - mainWindow.OriginalCamPosition.Z);
// Sets the center of rotation of cam to current mouse position
} // Declares some constants when mouse button 3 is first let go
public void ZoomInOutViewport_MouseScroll(object sender, MouseWheelEventArgs e)
{
var cam = Application.Current.Windows.OfType<MainWindow>().FirstOrDefault().MainCamera;
if (e.Delta > 0) // Wheel scrolled forwards - Zoom In
{
cam.Position = new Point3D(cam.Position.X, cam.Position.Y, cam.Position.Z - ZoomInOutDistance);
}
else // Wheel scrolled forwards - Zoom Out
{
cam.Position = new Point3D(cam.Position.X, cam.Position.Y, cam.Position.Z + ZoomInOutDistance);
}
}
// -----CODE IN 'public MainWindow()' STRUCT-----
/*
public PerspectiveCamera MainCamera = new PerspectiveCamera();
public AxisAngleRotation3D MainCamAngle;
public RotateTransform3D camRotateTransform;
public Point3D CameraCenter = new Point3D(0, 0, 0);
public Point3D OriginalCamPosition;
public MainWindow()
{
Viewport3D Viewport = new Viewport3D();
CameraPan cameraPan = new CameraPan(); // Initialises CameraPan class
MainCamera.Position = new Point3D(0, 2, 10);
MainCamera.FieldOfView = 60;
MainCamera.LookDirection = cameraPan.LookDirection(MainCamera, new Point3D(0, 0, 0));
// Some custom camera settings
OriginalCamPosition = MainCamera.Position;
// Saves the MainCamera's first position
camRotateTransform = new RotateTransform3D() // Rotation of camera
{
CenterX = CameraCenter.X,
CenterY = CameraCenter.Y,
CenterZ = CameraCenter.Z,
};
MainCamAngle = new AxisAngleRotation3D() // Rotation value of camRotateTransform
{
Axis = new Vector3D(1, 0, 0),
Angle = 0
};
camRotateTransform.Rotation = MainCamAngle;
MainCamera.Transform = camRotateTransform;
Border viewportHitBG = new Border() { Width = Width, Height = Height, Background = new SolidColorBrush(Colors.White) };
// UI Element to detect mouse click events
viewportHitBG.MouseMove += cameraPan.PanLookAroundViewport_MouseMove;
viewportHitBG.MouseDown += cameraPan.MiddleMouseButton_MouseDown;
viewportHitBG.MouseWheel += cameraPan.ZoomInOutViewport_MouseScroll;
viewportHitBG.MouseUp += cameraPan.MouseUp;
// Mouse Event handlers
// Assign the camera to the viewport
Viewport.Camera = MainCamera;
// Assign Viewport as the child of the UI Element that detects mouse events
viewportHitBG.Child = Viewport;
}
*/
}
Надеюсь, это кому-то поможет в будущем!