python - 放大图像时控制平移(锚定点)

Question

我正在编写一个简单的图像查看器并实现平移和缩放功能(分别使用鼠标拖动和鼠标滚轮滚动)。我已经成功地实现了平移(简单模式)和天真的“进入左上角”缩放。
我现在想细化缩放，使缩放时用户鼠标的坐标成为“焦点”:也就是说，缩放时，平移会更新，以便用户鼠标下的(图像的)像素保持不变相同(以便他们真正放大那个区域)

图像是通过在一个普通的 QWidget 上覆盖 paintEvent 来查看的。
尽我所能尝试使用直观的方法，我似乎无法实现正确的缩放行为。

属性 scale 表示当前缩放级别(比例为 2 表示图像被查看为真实大小的两倍，0.5 表示一半，并且 scale > 0)，以及 position 是当前查看的图像区域左上角的坐标(通过平移)。

下面是实际图像显示的执行方式

def paintEvent(self, event):
    painter = QtGui.QPainter()
    painter.begin(self)

    painter.drawImage(0, 0,
        self.image.scaled(
            self.image.width() * self.scale,
            self.image.height() * self.scale,
            QtCore.Qt.KeepAspectRatio),
        self.position[0], self.position[1])

    painter.end()

下面是平移代码(比较简单):
(pressed 和 anchor 完全用于平移，指的是 初始鼠标按下的位置 和 此时的 ImageView 位置时间(分别))

def mousePressEvent(self, event):
    self.pressed = event.pos()
    self.anchor = self.position

def mouseReleaseEvent(self, event):
    self.pressed = None

def mouseMoveEvent(self, event):
    if (self.pressed):
        dx, dy = event.x() - self.pressed.x(), event.y() - self.pressed.y()
        self.position = (self.anchor[0] - dx, self.anchor[1] - dy)
    self.repaint()

这里是缩放代码没有尝试调整平移。它会导致一切从/到屏幕左上角缩小或增长

def wheelEvent(self, event):
    oldscale = self.scale
    self.scale += event.delta() / 1200.0
    if (self.scale < 0.1):
        self.scale = oldscale
    self.repaint()

这里是缩放代码通过平移来保留(锚定)可见区域的左上角。放大时，屏幕左上角的像素不会改变。

def wheelEvent(self, event):
    oldscale = self.scale
    self.scale += event.delta() / 1200
    if (self.scale < 0.1):
        self.scale = oldscale

    self.position = (self.position[0] * (self.scale / oldscale),
                     self.position[1] * (self.scale / oldscale))        
    self.repaint()

我想要上述效果，但 anchor 在滚动时位于用户的鼠标上。这是我的尝试，效果非常轻微:缩放仍然不是我想要的，而是滚动到鼠标的一般区域，没有锚定。事实上，将鼠标保持在同一位置并放大似乎遵循一条弯曲的路径，向右平移然后向左平移。

def wheelEvent(self, event):
    oldscale = self.scale
    self.scale += event.delta() / 1200.0
    if (self.scale < 0.1):
        self.scale = oldscale

    oldpoint = self.mapFromGlobal(QtGui.QCursor.pos())
    dx, dy = oldpoint.x() - self.position[0], oldpoint.y() - self.position[1]
    newpoint = (oldpoint.x() * (self.scale/oldscale),
                oldpoint.y() * (self.scale/oldscale))
    self.position = (newpoint[0] - dx, newpoint[1] - dy)

这背后的理论是，在缩放之前，鼠标“下方”的像素距左上角(位置)的长度为 dx 和 dy )。缩放后，我们计算这个像素的新位置，并通过调整我们的 self.position 为 dx 和 dy 来强制它在屏幕上的同一坐标下 像素的西边和北边。

我不完全确定哪里出错了:我怀疑 old point 到我的屏幕坐标的映射在某种程度上不正确，或者更可能的是:我的数学是错误的，因为我'我们混淆了像素和屏幕坐标。
我已经尝试了一些直观的变化，但没有什么能接近预期的锚定。

我认为这对于文件查看器来说是一项很常见的任务(因为大多数文件似乎都是这样缩放的)，但我发现研究这些算法非常困难。

这是修改缩放的完整代码(需要 PyQt4):
http://pastebin.com/vvpdZy9g

感谢任何帮助!

Answer 1

好的，我设法让它工作

def wheelEvent(self, event):
    oldscale = self.scale
    self.scale += event.delta() / 1200.0
    if (self.scale < 0.1):
        self.scale = oldscale

    screenpoint = self.mapFromGlobal(QtGui.QCursor.pos())
    dx, dy = screenpoint.x(), screenpoint.y()
    oldpoint = (screenpoint.x() + self.position[0], screenpoint.y() + self.position[1])
    newpoint = (oldpoint[0] * (self.scale/oldscale),
                oldpoint[1] * (self.scale/oldscale))
    self.position = (newpoint[0] - dx, newpoint[1] - dy)

这里的逻辑:

• 我们得到鼠标在屏幕上的位置 (screenpoint)，并使用它，我们得到我们的锚定像素和屏幕边缘之间的距离(根据定义)
• 我们使用 screenpoint 和 position 来根据图像的平面找到鼠标的坐标(即:悬停像素的 2D 索引)，如 旧点
• 应用缩放，我们计算像素的新二维索引(新点)
• 我们希望这个像素在我们的屏幕上，但不在左上角:我们希望它在左上角的 dx 和 dy (位置)

问题确实是图像和显示坐标之间的细微混淆。