C#中基于GDI+(Graphics)图像处理系列之任意角度旋转图像

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C#中基于GDI+(Graphics)图像处理系列之任意角度旋转图像

2024-06-02 02:35| 来源: 网络整理| 查看: 265

简介

图像旋转功能在实际使用中出现得不多，Image自带RotateFlip方法可以简单的实现90、180等角度的旋转或者翻转，但是如果要实现任意角度的旋转该怎么做？对于一个有经验的同学估计不到半天时间就可以完成，如果让新手遇到，估计就傻了，毕竟里面涉及了三角函数、空间坐标等方面的知识，比较蛋疼的是，Graphics（或者矩形）的旋转变换都是以左上角为原点，如果要以其中心进行旋转该怎么做？想知道的话就继续往后看吧。本文将重点向大家介绍怎么使用GDI+(Graphics)获取图像按任意角度旋转后的图像。

动手前先解决两个问题获取图片旋转后所占的矩形区域宽高

黄色矩形框表示图像旋转后的区域如动态图所示，我们已知源图宽高和旋转角度，需要计算动态图中黄色矩形的宽高，用数学示意图表示如下：这里写图片描述数学公式如下：是不是有点晕，不用着急，直接看代码

/// /// 计算矩形绕中心任意角度旋转后所占区域矩形宽高 /// /// 原矩形的宽 /// 原矩形高 /// 顺时针旋转角度 /// public Rectangle GetRotateRectangle(int width, int height, float angle) { double radian = angle * Math.PI / 180; ; double cos = Math.Cos(radian); double sin = Math.Sin(radian); //只需要考虑到第四象限和第三象限的情况取大值(中间用绝对值就可以包括第一和第二象限) int newWidth = (int)(Math.Max(Math.Abs(width * cos - height * sin), Math.Abs(width * cos + height * sin))); int newHeight = (int)(Math.Max(Math.Abs(width * sin - height * cos), Math.Abs(width * sin + height * cos))); return new Rectangle(0, 0, newWidth, newHeight); } 已知一个矩形，如何绘制其绕其中心点旋转N度后的矩形区域

由于Graphics进行旋转平移等转换时的原点都是左上角，我们的要求是绕矩形中心旋转，需要三步完成 (1)将Graphics的原点移至矩形的中点，假设坐标为(x,y) (2)将Graphics绕当前原点旋转N度 (3)将Graphics沿(-x，-y)移回每步形成效果如下图所示。红色为原矩形，黄色为第一步，蓝色为第二步，绿色为第三步。这里写图片描述上面几步实现的具体代码如下:

int angle = int.Parse(txtDestAngle.Text);//txtDestAngle为界面中一个TextBox控件 var btn = sender as Button; Graphics graphics = null; try { //假设待处理的矩形长宽为 var w = 120; var h = 60; //创建graphics graphics = pictureBox1.CreateGraphics(); ;//pictureBox1为界面中一个PictureBox控件 graphics.Clear(Color.Gray); //原始位置 //画出矩形中心点 graphics.DrawEllipse(new Pen(Color.Red), new Rectangle(w / 2 - 2, h / 2 - 2, 4, 4)); //画出矩形当前位置 graphics.DrawRectangle(new Pen(Color.Red), new Rectangle(0, 0, w, h)); //***第一步*** //将graphics坐标原点移到矩形中心点 graphics.TranslateTransform(w / 2, h / 2); //画出矩形当前位置 graphics.DrawRectangle(new Pen(Color.Yellow), new Rectangle(0, 0, w, h)); //***第二步*** //graphics旋转相应的角度(绕当前原点) graphics.RotateTransform(angle); //画出矩形当前位置 graphics.DrawRectangle(new Pen(Color.Blue), new Rectangle(0, 0, w, h)); //***每三步*** //恢复graphics在水平和垂直方向的平移(沿当前原点) graphics.TranslateTransform(-w / 2, -h / 2); //画出矩形当前位置 graphics.DrawRectangle(new Pen(Color.Green), new Rectangle(0, 0, w, h)); //重至绘图的所有变换 graphics.ResetTransform(); graphics.Save(); //***结束*** } catch (Exception ex) { MessageBox.Show(ex.Message); } finally { if (graphics != null) graphics.Dispose(); } 获得图像旋转任意角度后的图像

解决上述两个问题后，再想获取图像旋转任意角度后的图像就会变得很简单了 (1)已知一个原始图像srcImage和要旋转的角度 (2)获取这个图像按角度旋转后的宽高(rotateRect) (3)根据旋转后的宽高定义Bitmap(rotateImage)，定义Graphics，将Graphics按rotateImage的矩形区域中心进行旋转变换 (4)将srcImage绘制到rotateImage中心（即两个中心点重合） (5)重置Graphics，完成完整代码如下

/// /// 获取原图像绕中心任意角度旋转后的图像 /// /// /// /// public Image GetRotateImage(Image srcImage, int angle) { angle = angle % 360; //原图的宽和高 int srcWidth = srcImage.Width; int srcHeight = srcImage.Height; //图像旋转之后所占区域宽和高 Rectangle rotateRec = GetRotateRectangle(srcWidth, srcHeight, angle); int rotateWidth = rotateRec.Width; int rotateHeight = rotateRec.Height; //目标位图 Bitmap destImage = null; Graphics graphics = null; try { //定义画布，宽高为图像旋转后的宽高 destImage = new Bitmap(rotateWidth, rotateHeight); //graphics根据destImage创建，因此其原点此时在destImage左上角 graphics = Graphics.FromImage(destImage); //要让graphics围绕某矩形中心点旋转N度，分三步 //第一步，将graphics坐标原点移到矩形中心点,假设其中点坐标（x,y） //第二步，graphics旋转相应的角度(沿当前原点) //第三步，移回（-x,-y） //获取画布中心点 Point centerPoint = new Point(rotateWidth / 2, rotateHeight / 2); //将graphics坐标原点移到中心点 graphics.TranslateTransform(centerPoint.X, centerPoint.Y); //graphics旋转相应的角度(绕当前原点) graphics.RotateTransform(angle); //恢复graphics在水平和垂直方向的平移(沿当前原点) graphics.TranslateTransform(-centerPoint.X, -centerPoint.Y); //此时已经完成了graphics的旋转 //计算:如果要将源图像画到画布上且中心与画布中心重合，需要的偏移量 Point Offset = new Point((rotateWidth - srcWidth) / 2, (rotateHeight - srcHeight) / 2); //将源图片画到rect里（rotateRec的中心） graphics.DrawImage(srcImage, new Rectangle(Offset.X, Offset.Y, srcWidth, srcHeight)); //重至绘图的所有变换 graphics.ResetTransform(); graphics.Save(); } catch (Exception ex) { throw ex; } finally { if (graphics != null) graphics.Dispose(); } return destImage; }

注意：如果发现有的方法没有具体实现，请移步《C#中基于GDI+(Graphics)图像处理系列之前言》获取完整的图像处理工具类源码

完整示例程序源码下载

http://download.csdn.net/detail/lhtzbj12/9730116 如果想查阅本系列其他文章，请移步《C#中基于GDI+(Graphics)图像处理系列之前言》

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