java - Java2D API 中的转换

Question

我正在尝试测试与 Rectangle2D.Float 和 Point2D.Float 的碰撞。我有一个包含相机的 2D 世界(它根据相机的 AffineTransform 转换图形2D Canvas )。然后，我有一个包含子对象 Y 的对象 X 的列表。 Canvas 在相机变换到 X 的仿射变换之上进行变换，因此该对象被渲染在正确的位置。我可以成功测试与对象 X 内的鼠标的碰撞，但我在测试子对象 Y 时遇到问题，因为 Y 对象“认为”它们位于位置 (0,0)，即使它们已位于其他位置，因为他们的父对象 X 被重新定位为 (200,200)。换句话说，对象 X 和 Y 出现在位置 (200,200)，但碰撞发生在 (0,0)，而不是像预期的那样发生在 (200,200)。

我相信这与调用 AffineTransform.transform 和 AffineTransform.inverseTransform 的正确组合有关，但我无法理解正确的组合。

Answer 1

这是对交互式图形使用串联转换时出现的标准问题。

假设T是定位对象X的仿射变换矩阵。还令 U 为相对于 X 定位某个子对象 Y 的矩阵。然后Y中的每个点p都用矩阵表达式进行变换

p' = T U p

其中p'是变换点。 p' 所在的坐标空间与鼠标坐标相同。当您在 c' 点收到鼠标点击时(我在这里使用素数 ' 来匹配同一坐标中的 p')，你有一个选择。您可以使用 (T U)^(-1) “向后”变换 c' 以获取子对象坐标空间中的 c。或者您可以手动计算所有点 p 的 p'，以便将其与 c' 进行比较。

一般来说，您会想要做后者。 Java 将类似于:

AffineTransform TU = new AffineTransform(T);
TU.concatenate(U);
Point2D pPrime = new Point2D();
TU.transform(p, pPrime);

现在您很快就会注意到，由于您是手动计算这些点，因此您可能会保留转换后的点的数据结构，以便您始终可以与鼠标坐标进行比较。相同的数据结构可用于绘制屏幕，​​而无需任何转换:它们已经被应用。这是交互式图形的一种非常标准的技术。当整个绘图快速更新时，它就失去了吸引力。但是，当绘图很大并且一次最多更新一小部分时，这可能是性能的巨大胜利。您提供一些内存并恢复一些速度。