Created scan-line project

This commit is contained in:
Dawid Pietrykowski 2022-12-17 15:45:10 +01:00
parent e7c2ff4d1a
commit f82b43044c
5 changed files with 680 additions and 0 deletions

33
QT/scan-line/main.cpp Normal file
View File

@ -0,0 +1,33 @@
// Glowny plik aplikacji, utworzony automatycznie przez QtCreator
// W wiekszosci przypadkow nie musimy tu nic zmieniac
// Dolaczamy plik naglowkowy klasy QApplication
#include <QApplication>
// Dolaczamy plik naglowkowy klasy glownego widgetu (okna) aplikacji
#include "mywindow.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
// Tworzymy objekt QApplication. Zarzadza on zasobami calej aplikacji
// i jest niezbedny do stworzenia jakiejkolwiek aplikacji Qt posiadajacej GUI.
// Przekazujemy mu dwa argumenty argc i argv, poniewaz Qt moze rowniez
// przyjmowac argumenty z linii komend.
QApplication a(argc, argv);
// Tworzymy obiekt klasy MyWindow - glownego okna naszej aplikacji.
// Jest to klasa zdefiniowana przez nas.
// Jej definicja znajduje sie w plikach mainwindow.h i mainwindow.cpp
MyWindow w;
// w.setMouseTracking(true);
// Pokazujemy glowne okno aplikacji na ekranie. Domyslnie jest ono niewidoczne.
// Wszystkie widgety (elementy GUI) zawarte w glownym oknie beda rowniez widoczne.
w.show();
// Przekazujemy kontrole nad aplikacja do Qt. Program wchodzi w petle zdarzen
// tzn. zaczyna oczekiwac na akcje uzytkownika - klikniecia przycisku myszy,
// lub klawisza klawiatury itp.
return a.exec();
}

315
QT/scan-line/mywindow.cpp Normal file
View File

@ -0,0 +1,315 @@
// Dolaczamy plik naglowkowy naszej klasy MyWindow
#include "mywindow.h"
// Dolaczamy plik naglowkowy zawierajacy definicje GUI
// Plik ten jest generowany automatycznie
// z pliku XML "mywindow.ui"
#include "ui_mywindow.h"
#include <cmath>
#include <QColor>
#include <QDebug>
#include <QColorDialog>
#include <iostream>
#include <float.h> // for float,double macros
#include <string.h>
#define PI 3.1415
// Definicja konstruktora, wywolujemy najpierw
// konstruktor klasy nadrzednej, nastepnie tworzymy
// obiekt klasy Ui_MyWindow reprezentujacy GUI
MyWindow::MyWindow(QWidget *parent) :
QMainWindow(parent),
ui(new Ui::MyWindow)
{
// Wywolujemy funkcje tworzaca elementy GUI
// Jej definicja znajduje sie w pliku "ui_mywindow.h"
ui->setupUi(this);
// Pobieramy wymiary i wspolrzedne lewego gornego naroznika ramki
// i ustawiamy wartosci odpowiednich pol
// Uwaga: ramke "rysujFrame" wykorzystujemy tylko do
// wygodnego ustaiwenia tych wymiarow. Rysunek bedziemy wyswietlac
// bezposrednio w glownym oknie aplikacji.
szer = ui->rysujFrame->width();
wys = ui->rysujFrame->height();
poczX = ui->rysujFrame->x();
poczY = ui->rysujFrame->y();
segment_count = ui->segmentSlider->value();
QString str(("Ilosc segmentow: " + std::to_string(segment_count)).c_str());
ui->segmentLabel->setText(str);
// Tworzymy obiekt klasy QImage, o odpowiedniej szerokosci
// i wysokosci. Ustawiamy format bitmapy na 32 bitowe RGB
// (0xffRRGGBB).
img = new QImage(szer,wys,QImage::Format_RGB32);
img_tmp = new QImage(szer,wys,QImage::Format_RGB32);
active_img = img;
}
// Definicja destruktora
MyWindow::~MyWindow()
{
delete ui;
}
// Funkcja (slot) wywolywana po nacisnieciu przycisku "Wyjscie" (exitButton)
// Uwaga: polaczenie tej funkcji z sygnalem "clicked"
// emitowanym przez przycisk jest realizowane
// za pomoca funkcji QMetaObject::connectSlotsByName(MyWindow)
// znajdujacej sie w automatycznie generowanym pliku "ui_mywindow.h"
// Nie musimy wiec sami wywolywac funkcji "connect"
void MyWindow::on_exitButton_clicked()
{
// qApp to globalny wskaznik do obiektu reprezentujacego aplikacje
// quit() to funkcja (slot) powodujaca zakonczenie aplikacji z kodem 0 (brak bledu)
qApp->quit();
}
void MyWindow::on_segmentSlider_valueChanged(int val)
{
segment_count = val;
QString str(("Ilosc segmentow: " + std::to_string(segment_count)).c_str());
ui->segmentLabel->setText(str);
DrawSpline();
update();
}
// Funkcja "odmalowujaca" komponent
void MyWindow::paintEvent(QPaintEvent*)
{
// Obiekt klasy QPainter pozwala nam rysowac na komponentach
QPainter p(this);
// Rysuje obrazek "img" w punkcie (poczX,poczY)
// (tu bedzie lewy gorny naroznik)
p.drawImage(poczX,poczY,*active_img);
}
// Funkcja (slot) wywolywana po nacisnieciu przycisku "Czysc" (cleanButton)
void MyWindow::on_cleanButton_clicked()
{
// Funkcja czysci (zamalowuje na bialo) obszar rysowania
// definicja znajduje sie ponizej
czysc();
// Funkcja "update()" powoduje ponowne "namalowanie" calego komponentu
// Wywoluje funkcje "paintEvent"
update();
}
// Funkcja powoduje wyczyszczenie (zamalowanie na bialo)
// obszaru rysowania
void MyWindow::czysc()
{
bezier_points.clear();
DrawSpline();
}
// Funkcja (slot) wywolywana po nacisnieciu przycisku myszy (w glownym oknie)
void MyWindow::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
// Pobieramy wspolrzedne punktu klikniecia
int x = event->x();
int y = event->y();
// Sa to wspolrzedne wzgledem glownego okna,
// Musimy odjac od nich wpolrzedne lewego gornego naroznika rysunku
x -= poczX;
y -= poczY;
if(x >= szer || y >= wys || x < 0 || y < 0){
return;
}
int id = -1;
switch(event->button()){
case Qt::LeftButton:
id = FindPoint(x, y, 20);
if(id == -1){
mode = Add;
bezier_points.push_back(Point(x, y));
}else{
mode = Move;
tmp_point_id = id;
bezier_points[id].x = x;
bezier_points[id].y = y;
}
break;
case Qt::RightButton:
mode = Remove;
id = FindPoint(x, y, 20);
if(id != -1){
bezier_points.erase(bezier_points.begin() + id);
}
break;
default:
break;
}
DrawSpline();
update();
}
void MyWindow::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
// Pobieramy wspolrzedne punktu klikniecia
int x = event->x();
int y = event->y();
// Sa to wspolrzedne wzgledem glownego okna,
// Musimy odjac od nich wpolrzedne lewego gornego naroznika rysunku
x -= poczX;
y -= poczY;
if(x >= szer || y >= wys || x < 0 || y < 0){
return;
}
switch(mode){
case Move:
bezier_points[tmp_point_id].x = x;
bezier_points[tmp_point_id].y = y;
break;
default:
break;
}
DrawSpline();
// Odswiezamy komponent
update();
}
int MyWindow::FindPoint(int x, int y, float radius){
Point src_point(x, y);
float min_dist = FLT_MAX;
int min_id = -1;
for(int i = 0; i < (int)bezier_points.size(); i++){
float dist = (src_point - (Point)(bezier_points[i])).length();
if(dist < min_dist && dist < radius){
min_id = i;
min_dist = dist;
}
}
return min_id;
}
void MyWindow::DrawPixel(QImage* img, int x, int y, QColor color){
if(x >= szer || y >= wys || x < 0 || y < 0)
return;
unsigned char* ptr = img->bits();
ptr[szer*4*y + 4*x] = color.blue();
ptr[szer*4*y + 4*x + 1] = color.green();
ptr[szer*4*y + 4*x + 2] = color.red();
ptr[szer*4*y + 4*x + 3] = color.alpha();
}
void MyWindow::DrawLine(int x1, int y1, int x2, int y2, QImage *img){
if(x1 > x2){
std::swap(x1, x2);
std::swap(y1, y2);
}
float diff = x2 - x1;
float a = diff != 0 ? (y2 - y1) / diff : FLT_MAX;
QColor color(255, 255, 255, 255);
if(abs(a) < 0.5f){
for(int x = x1; x <= x2; x++){
int x_form = x - x1;
int y = a * x_form + y1;
DrawPixel(img, x, y, color);
}
}
else{
if(y1 > y2){
std::swap(x1, x2);
std::swap(y1, y2);
}
float diff = x2 - x1;
float a = diff != 0 ? (y2 - y1) / diff : FLT_MAX;
for(int y = y1; y <= y2; y++){
int y_form = y - y1;
int x = ((float)(y_form) / a) + x1;
DrawPixel(img, x, y, color);
}
}
}
void MyWindow::DrawSquare(int x, int y, int size, QColor color){
size /= 2;
for(int x1 = x - size; x1 < x + size; x1++){
for(int y1 = y - size; y1 < y + size; y1++){
if(x1 >= szer || y1 >= wys || x1 < 0 || y1 < 0)
continue;
DrawPixel(img, x1, y1, color);
}
}
}
void MyWindow::DrawSpline(){
ClearImage(img);
for(int i = 0; i < bezier_points.size(); i+=1){
DrawSquare(bezier_points[i].x, bezier_points[i].y, 15, QColor(255, 0, 0));
}
int count = bezier_points.size();
for(int i = 1; i < bezier_points.size() + 2; i++){
Point p0 = bezier_points[std::min(std::max(0, i - 3), count - 1)];
Point p1 = bezier_points[std::min(std::max(0, i - 2), count - 1)];
Point p2 = bezier_points[std::min(std::max(0, i - 1), count - 1)];
Point p3 = bezier_points[std::min(std::max(0, i), count - 1)];
Point last_point = p0;
for(int i = 0; i <= segment_count; i++){
float t = (float(i) / segment_count);
float t2 = (float)pow(t, 2);
float t3 = (float)pow(t, 3);
float w1 = (-1.0f * t3 + 3.0f * t2 - 3.0f * t + 1.0f) / 6.0f;
float w2 = (3.0f * t3 - 6.0f * t2 + 4.0f) / 6.0f;
float w3 = (-3.0f * t3 + 3.0f * t2 + 3.0f * t + 1.0f) / 6.0f;
float w4 = t3 / 6.0f;
Point P =
p0 * w1
+ p1 * w2
+ p2 * w3
+ p3 * w4;
if(i > 0)
DrawLine(last_point.x, last_point.y, P.x, P.y, img);
last_point = P;
}
}
}
void MyWindow::ClearImage(QImage *img){
unsigned char* empty_val = (unsigned char*)malloc(4);
empty_val[0] = 0;
empty_val[1] = 0;
empty_val[2] = 0;
empty_val[3] = 255;
unsigned char* ptr = img->bits();
for(int i = 0; i < img->width(); i++){
for(int j = 0; j < img->height(); j++){
memcpy(ptr + 4 * (i + j * img->width()), empty_val, 4);
}
}
}

145
QT/scan-line/mywindow.h Normal file
View File

@ -0,0 +1,145 @@
// Plik naglowkowy klasy MyWindow
// Obiekt tej klasy to glowne okno naszej aplikacji
// Szkielet tego pliku jest tworzony przez QtCreator
// Mozemy do niego dodac deklaracje wlasnych pol i metod
#ifndef MYWINDOW_H
#define MYWINDOW_H
// Dolaczamy plik naglowkowy klasy QMainWindow,
// Klasa QMainWindow posiada swoj wlasny layout.
// latwo mozna do niej dodac pasek menu, widzety dokujace,
// pasek narzedzi i pasek statusu. Na srodku okna
// wyswietlanego przez QMainWindow znajduje sie obszar,
// ktory mozna wypelnic roznymi widgetami.
#include <QMainWindow>
// QPainter to klasa umozliwiajaca niskopoziomowe rysowanie
// na elementach GUI
#include <QPainter>
// QImage to klasa pozwalajaca na niezalezna od sprzetu reprezentacje obrazu.
// Pozwala na bezposredni dostep do poszczegolnych pikseli,
// Bedziemy jej uzywali do tworzenia i przechowywania
// naszych rysunkow
#include <QImage>
// QMouseEvent to klasa obslugujaca zdarzenia zwiazane z myszka
// klikniecia, ruch myszka itp.
#include <QMouseEvent>
#include <math.h>
#include <float.h> // for float,double macros
enum Mode {Add, Remove, Move};
namespace Ui {
class MyWindow;
}
struct Point{
int x, y;
Point(int x, int y){
this->x=x;
this->y=y;
}
float length(){
float mag = std::sqrt(std::pow(x, 2) + std::pow(y, 2));
return mag;
}
Point operator-(const Point& other){
return Point(this->x - other.x, this->y - other.y);
// float x = other.x - this->x;
// float y = other.y - this->y;
// float mag = std::sqrt(std::pow(x, 2) + std::pow(y, 2));
// return mag;
}
Point operator*(const float mul){
return Point(this->x * mul, this->y * mul);
}
Point operator+(const Point& other){
return Point(this->x + other.x, this->y + other.y);
}
};
// MyWindow jest podklasa klasy QMainWindow.
class MyWindow : public QMainWindow
{
// Q_OBJECT jest to makro, ktore musi sie znajdowac
// we wszystkich klasach definiujacych wlasne sygnaly i sloty
// W naszej klasie nie jest ono potrzebne,
// ale QtCreator dodaje je automatycznie do kazdej klasy.
Q_OBJECT
public:
// Typowa deklaracja konstruktora w Qt.
// Parametr "parent" okresla rodzica komponenetu.
// W przypadku naszej klasy parametr ten wskazuje na null
// co oznacza, ze komponenet nie ma rodzica, jest to
// komponenet najwyzszego poziomu
explicit MyWindow(QWidget *parent = 0);
// Deklaracja destruktora
~MyWindow();
private:
// QtCreator pozwala na tworzenie GUI za pomoca graficznego kreatora.
// Skladniki interfejsu i ich wlasciwosci zapisane sa wowczas
// w pliku XML "nazwa_klasy.ui"
// Do poszczegolnych elementow GUI odwolujemy sie za pomoca zmiennej "ui"
Ui::MyWindow *ui;
Mode mode;
// Pole przechowujace obrazek
QImage *img;
// Pole przechowujace obrazek
QImage *img_tmp;
QImage *active_img;
// Pola przechowujace szerokosc i wysokosc rysunku
// oraz wspolrzedne jego lewego gornego naroznika
int szer;
int wys;
int poczX;
int poczY;
int startX, startY;
bool draw_finished;
int segment_count;
std::vector<Point> bezier_points;
int tmp_point_id = 0;
// Deklaracje funkcji
void czysc();
void rysuj1();
void rysuj2();
void DrawLine(int x1, int y1, int x2, int y2, QImage *img);
void DrawSquare(int x, int y, int size, QColor color = QColor(255,255,255));
void DrawSpline();
void ClearImage(QImage *img);
void DrawPixel(QImage *img, int x, int y, QColor color = QColor(255, 255, 255));
int FindPoint(int x, int y, float radius = FLT_MAX);
// Deklaracje slotow, czyli funkcji wywolywanych
// po wystapieniu zdarzen zwiazanych z GUI
// np. klikniecie na przycisk, ruch myszka
private slots:
void on_cleanButton_clicked();
void on_exitButton_clicked();
void on_segmentSlider_valueChanged(int val);
void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);
void paintEvent(QPaintEvent*);
};
#endif // MYWINDOW_H

167
QT/scan-line/mywindow.ui Normal file
View File

@ -0,0 +1,167 @@
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
<class>MyWindow</class>
<widget class="QMainWindow" name="MyWindow">
<property name="geometry">
<rect>
<x>0</x>
<y>0</y>
<width>883</width>
<height>682</height>
</rect>
</property>
<property name="mouseTracking">
<bool>true</bool>
</property>
<property name="windowTitle">
<string>MyWindow</string>
</property>
<widget class="QWidget" name="centralWidget">
<widget class="QFrame" name="rysujFrame">
<property name="geometry">
<rect>
<x>10</x>
<y>10</y>
<width>600</width>
<height>600</height>
</rect>
</property>
<property name="mouseTracking">
<bool>true</bool>
</property>
<property name="frameShape">
<enum>QFrame::NoFrame</enum>
</property>
<property name="frameShadow">
<enum>QFrame::Raised</enum>
</property>
</widget>
<widget class="QGroupBox" name="groupBox">
<property name="geometry">
<rect>
<x>630</x>
<y>10</y>
<width>241</width>
<height>331</height>
</rect>
</property>
<property name="title">
<string>Opcje</string>
</property>
<widget class="QPushButton" name="cleanButton">
<property name="geometry">
<rect>
<x>80</x>
<y>40</y>
<width>75</width>
<height>23</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>Czyść</string>
</property>
</widget>
<widget class="QPushButton" name="exitButton">
<property name="geometry">
<rect>
<x>80</x>
<y>70</y>
<width>75</width>
<height>23</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>Wyjście</string>
</property>
</widget>
<widget class="QSlider" name="segmentSlider">
<property name="geometry">
<rect>
<x>10</x>
<y>150</y>
<width>221</width>
<height>20</height>
</rect>
</property>
<property name="minimum">
<number>1</number>
</property>
<property name="maximum">
<number>100</number>
</property>
<property name="value">
<number>10</number>
</property>
<property name="orientation">
<enum>Qt::Horizontal</enum>
</property>
<property name="tickPosition">
<enum>QSlider::TicksAbove</enum>
</property>
<property name="tickInterval">
<number>10</number>
</property>
</widget>
<widget class="QLabel" name="segmentLabel">
<property name="geometry">
<rect>
<x>10</x>
<y>120</y>
<width>131</width>
<height>20</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>TextLabel</string>
</property>
</widget>
<widget class="QLabel" name="label">
<property name="geometry">
<rect>
<x>10</x>
<y>186</y>
<width>221</width>
<height>131</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>Naciśnij lewy przycisk myszy by utworzyć punkt.
Przytrzymaj lewy przycisk myszy przy punkcie by go przesunąć.
Naciśnij prawy przycisk myszy przy punkcie by go usunąć</string>
</property>
<property name="textFormat">
<enum>Qt::PlainText</enum>
</property>
<property name="scaledContents">
<bool>false</bool>
</property>
<property name="wordWrap">
<bool>true</bool>
</property>
</widget>
</widget>
</widget>
<widget class="QMenuBar" name="menuBar">
<property name="geometry">
<rect>
<x>0</x>
<y>0</y>
<width>883</width>
<height>22</height>
</rect>
</property>
</widget>
<widget class="QToolBar" name="mainToolBar">
<attribute name="toolBarArea">
<enum>TopToolBarArea</enum>
</attribute>
<attribute name="toolBarBreak">
<bool>false</bool>
</attribute>
</widget>
<widget class="QStatusBar" name="statusBar"/>
</widget>
<layoutdefault spacing="6" margin="11"/>
<resources/>
<connections/>
</ui>

View File

@ -0,0 +1,20 @@
#-------------------------------------------------
#
# Project created by QtCreator 2015-03-03T00:14:51
#
#-------------------------------------------------
QT += core gui
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
TARGET = scan-line
TEMPLATE = app
OUTPUT += Console
SOURCES += main.cpp\
mywindow.cpp
HEADERS += mywindow.h
FORMS += mywindow.ui