有谁知道将椭圆渲染到 C# 中的数组的任何代码？我看了看，我找不到任何可以回答我的问题的东西。
给定以下数组：
bool[,] pixels = new bool[100, 100];
我正在寻找在矩形区域内渲染空心椭圆和填充椭圆的函数。例如：
public void Ellipse(bool[,] pixels, Rectangle area)
{
// fill pixels[x,y] = true here for the ellipse within area.
}
public void FillEllipse(bool[,] pixels, Rectangle area)
{
// fill pixels[x,y] = true here for the ellipse within area.
}
Ellipse(pixels, new Rectangle(20, 20, 60, 60));
FillEllipse(pixels, new Rectangle(40, 40, 20, 20));
任何帮助将不胜感激。
像这样的东西应该可以解决问题
public class EllipseDrawer
{
private static PointF GetEllipsePointFromX(float x, float a, float b)
{
//(x/a)^2 + (y/b)^2 = 1
//(y/b)^2 = 1 - (x/a)^2
//y/b = -sqrt(1 - (x/a)^2) --Neg root for upper portion of the plane
//y = b*-sqrt(1 - (x/a)^2)
return new PointF(x, b * -(float)Math.Sqrt(1 - (x * x / a / a)));
}
public static void Ellipse(bool[,] pixels, Rectangle area)
{
DrawEllipse(pixels, area, false);
}
public static void FillEllipse(bool[,] pixels, Rectangle area)
{
DrawEllipse(pixels, area, true);
}
private static void DrawEllipse(bool[,] pixels, Rectangle area, bool fill)
{
// Get the size of the matrix
var matrixWidth = pixels.GetLength(0);
var matrixHeight = pixels.GetLength(1);
var offsetY = area.Top;
var offsetX = area.Left;
// Figure out how big the ellipse is
var ellipseWidth = (float)area.Width;
var ellipseHeight = (float)area.Height;
// Figure out the radiuses of the ellipses
var radiusX = ellipseWidth / 2;
var radiusY = ellipseHeight / 2;
//Keep track of the previous y position
var prevY = 0;
var firstRun = true;
// Loop through the points in the matrix
for (var x = 0; x <= radiusX; ++x)
{
var xPos = x + offsetX;
var rxPos = (int)ellipseWidth - x - 1 + offsetX;
if (xPos < 0 || rxPos < xPos || xPos >= matrixWidth)
{
continue;
}
var pointOnEllipseBoundCorrespondingToXMatrixPosition = GetEllipsePointFromX(x - radiusX, radiusX, radiusY);
var y = (int) Math.Floor(pointOnEllipseBoundCorrespondingToXMatrixPosition.Y + (int)radiusY);
var yPos = y + offsetY;
var ryPos = (int)ellipseHeight - y - 1 + offsetY;
if (yPos >= 0)
{
if (xPos > -1 && xPos < matrixWidth && yPos > -1 && yPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, yPos] = true;
}
if(xPos > -1 && xPos < matrixWidth && ryPos > -1 && ryPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, ryPos] = true;
}
if (rxPos > -1 && rxPos < matrixWidth)
{
if (yPos > -1 && yPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, yPos] = true;
}
if (ryPos > -1 && ryPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, ryPos] = true;
}
}
}
//While there's a >1 jump in y, fill in the gap (assumes that this is not the first time we've tracked y, x != 0)
for (var j = prevY - 1; !firstRun && j > y - 1 && y > 0; --j)
{
var jPos = j + offsetY;
var rjPos = (int)ellipseHeight - j - 1 + offsetY;
if(jPos == rjPos - 1)
{
continue;
}
if(jPos > -1 && jPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, jPos] = true;
}
if(rjPos > -1 && rjPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, rjPos] = true;
}
if (rxPos > -1 && rxPos < matrixWidth)
{
if(jPos > -1 && jPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, jPos] = true;
}
if(rjPos > -1 && rjPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, rjPos] = true;
}
}
}
firstRun = false;
prevY = y;
var countTarget = radiusY - y;
for (var count = 0; fill && count < countTarget; ++count)
{
++yPos;
--ryPos;
// Set all four points in the matrix we just learned about
// also, make the indication that for the rest of this row, we need to fill the body of the ellipse
if(yPos > -1 && yPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, yPos] = true;
}
if(ryPos > -1 && ryPos < matrixHeight)
{
pixels[xPos, ryPos] = true;
}
if (rxPos > -1 && rxPos < matrixWidth)
{
if(yPos > -1 && yPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, yPos] = true;
}
if(ryPos > -1 && ryPos < matrixHeight)
{
pixels[rxPos, ryPos] = true;
}
}
}
}
}
}
尽管似乎已经有了源代码和这个问题的完全有效的答案，但我只想指出，WriteableBitmapEx项目还包含许多有效的源代码，用于绘制和填充不同的多边形类型（例如椭圆）所谓的WriteableBitmap对象。
此代码可以很容易地适应应以不同方式呈现 2D 数组（或 2D 数组的 1D 表示）的一般场景。
对于椭圆情况，请特别注意 WriteableBitmapShapeExtensions.cs 文件中的方法和 WriteableBitmapFillExtensions.cs 文件DrawEllipse...中的FillEllipse...方法，所有内容都位于trunk/Source/WriteableBitmapEx子文件夹中。
这通常更适用于所有语言，我不确定您为什么要特别寻找这样的东西，而不是使用预先存在的图形库（家庭作业？），但是对于绘制椭圆，我建议使用可以适应椭圆（也适用于圆）的中点线绘制算法：
http://en.wikipedia.org/wiki/Midpoint_circle_algorithm
我不确定我是否完全同意这是对 Bresenham 算法的概括（当然，我们被告知 Bresenham 和 Midpoint 算法不同，但被证明产生相同的结果），但该页面应该让您开始了解它。有关特定于椭圆的算法，请参阅底部附近的论文链接。
至于填充椭圆，我想说你最好的办法是采用扫描线方法 - 依次查看每一行，找出左右线条所在的像素，然后填充中间的每个像素。
最简单的做法是遍历矩阵的每个元素，并检查某个椭圆方程的计算结果是否为真
取自http://en.wikipedia.org/wiki/Ellipse
我要开始的是类似的东西
bool[,] pixels = new bool[100, 100];
double a = 30;
double b = 20;
for (int i = 0; i < 100; i++)
for (int j = 0; j < 100; j++ )
{
double x = i-50;
double y = j-50;
pixels[i, j] = (x / a) * (x / a) + (y / b) * (y / b) > 1;
}
如果你的椭圆是相反的，不仅仅是>改变<
(x / a) * (x / a) + (y / b) * (y / b)对于空心的，您可以检查和之间的差异是否1在某个阈值之内。如果您只是将不等式更改为方程式，它可能会丢失一些像素。
现在，我实际上还没有完全测试过这个，所以我不知道方程是否正确应用，但我只是想说明这个概念。