使用偏移原点缩放 Canvas 中的图像

Scale image in Canvas with offset origin

几天来我一直在为这个问题苦苦挣扎。我的问题基于您可以在此处找到的代码 - http://codepen.io/theOneWhoKnocks/pen/VLExPX。在示例中,您将看到 3 个图像,第一个从 [0,0] 原点缩放,第二个从 canvas 的中心缩放,第三个我想从偏移图像的中心缩放。

基本上我希望图像按比例放大或缩小,但要以角色虹膜为中心。您将在下面找到控制第三张图片渲染的代码片段。

function renderOffset(){
  var dims = getScaledDims();

  paintBG(ctx3);
  ctx3.drawImage(loadedImg, offsetX, offsetY, dims.width, dims.height);
  drawCenterAxis(ctx3);
}

经过多次谷歌搜索和浏览论坛后,我认为我需要使用 transformMatrix,但到目前为止我尝试过的任何东西都没有奏效。我期待着您的任何想法或建议,感谢您的宝贵时间。


进一步说明

我正在创建一个图像编辑器。对于我在此展示的特定用例,用户已将图像向左移动 108 像素并向上移动 8 像素。

var offsetX = -108;
var offsetY = 8;

当用户缩放偏移图像时,我希望它在可见 canvas 区域的中心缩放(红色十字准线,或者在本例中为字符虹膜)。


更新

我已经更新了代码笔 link 以指向最终代码。以下是添加列表:

诀窍是了解比例改变多个变量的方式。首先,它改变了在 canvas 上可见的源图像的数量。接下来,这与所需的缩放中心点相结合会影响我们应该从图像中的哪个位置开始绘制。

比例为 1.0 时,显示的源图像的像素数等于 dst canvas 的像素数。即,如果 canvas 是 150x150,我们可以看到 150x150 的输入像素。但是,如果比例为 2.0,那么我们希望绘制两倍大小的东西。这意味着我们只希望在 dst canvas 的 150x150 像素上显示 src 图像的 75x75 像素。同样,如果我们希望以 0.5 的比例绘制,我们应该期望在 dst canvas 的 150x150 中显示 src 图像的 300x300 像素。也许你现在可以看到比例和 canvas 尺寸之间的关系了。

考虑到这一点,我们可以着手确定我们希望看到多少 src 图像。这很简单:

var srcWidth = canvas.width / scale;
var srcHeight = canvas.height / scale;

现在我们知道将显示多少图像,我们可以着手确定应该从图像中的哪个位置开始绘制。由于我们有一个指定的缩放中心点,我们知道这个点应该始终保持在 canvas.

的中心

如果我们从等式中删除缩放,并使用之前的数字,我们可以看到我们想要显示 src 图像的 150x150 像素,并且我们需要开始在我们的上方和左侧绘制 75 像素中心点。这样做会绘制 150x150 像素的源图像,并将我们的中心点放在 canvas.

的中间。

如果我们重新考虑缩放,我们知道我们并不总是要绘制 src 图像的 150x150 像素,这意味着我们不能盲目地从中心点左侧和上方 75 像素开始- 我们必须缩放这 75 像素。由于这 75 个像素等于我们将要显示的图像部分的宽度和高度的一半,我们可以通过将 srcWidth 和 srcHeight 除以 2 来计算开始绘制图像的点,并且然后从中心点减去这个值。

这样做得到以下表达式:

ctx.drawImage(image, imgCenterX-(srcWidth/2), imgCenterY-(srcHeight/2), srcWidth, srcHeight, 0,0, canvas.width, canvas.height);

当我把这两个放在一起成为一个功能示例时,我得到了这个:

"use strict";

var imgOriginX = 182, imgOriginY = 66;

function byId(id,parent){return (parent == undefined ? document : parent).getElementById(id);}
window.addEventListener('load', onDocLoaded, false);
function onDocLoaded()
{
    var targetCanvas = byId('canvas3');
    var srcImage = byId('img1');

    drawImageScaled(targetCanvas, srcImage, imgOriginX, imgOriginY)
    drawCrosshair( byId('canvas3') );

    byId('scaleSlider').addEventListener('input', onScaleSliderChange, false);
}

/*
    code for scaling an image about an arbitrary point
*/

// canvas - target canvas element
// image - target canvas element
// imgCenterX - x coord of point of scaling centre-point (unit: pixels)
// imgCenterY - y coord of point of scaling centre-point (unit: pixels)
// scale - 1.0 = 100%
function drawImageScaled(canvas, image, imgCenterX, imgCenterY, scale)
{
    if (scale === undefined)
        scale = 1.0;

    var ctx = canvas.getContext('2d');
    ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height);

    var srcWidth = canvas.width / scale;
    var srcHeight = canvas.height / scale;
    ctx.drawImage(image, imgCenterX-(srcWidth/2), imgCenterY-(srcHeight/2), srcWidth, srcHeight, 0,0, canvas.width, canvas.height);
}

function drawCrosshair(canvas)
{
    var ctx = canvas.getContext('2d');
    var width, height;
    width = canvas.width;
    height = canvas.height;
        ctx.save();
    ctx.beginPath();
        ctx.moveTo(width/2, 0);
        ctx.lineTo(width/2, height);
        ctx.moveTo(0, height/2);
        ctx.lineTo(width, height/2);
    ctx.closePath();
    ctx.strokeStyle = "red";
    ctx.stroke();
    ctx.restore();
}

function onScaleSliderChange(evt)
{
    var curValue = this.value;
    var scale = curValue / 100;
    var tgt, src;

    tgt = byId('canvas3');
    src = byId('img1');
    drawImageScaled(tgt, src, imgOriginX, imgOriginY, scale);
    drawCrosshair(tgt);
}
input[type=range]
{
    width: 18px;
    height: 122px;
    -webkit-appearance: slider-vertical;
}
canvas
{
    border: solid 1px #888;
}

img{ display:none;}
<img id='img1' src='https://i.stack.imgur.com/aFbEw.png'/>
<hr>
<canvas id='canvas3' width=150 height=150>Canvas not supported. :(</canvas>
<input id='scaleSlider' type="range" class="scale-slider js-scaleSlider" min="0" max="200" value="100" orient="vertical"/>

以下是将指定的 [eyeX,eyeY] 拉到中心 canvas 并缩放图像的方法:

  • 通过将 -eyeX 和 -eyeY 乘以比例因子将眼睛拉到 canvas [0,0]。
  • 通过增加 canvas 宽度和高度的一半,将眼睛推到中心 canvas。
  • 按比例缩放图像。
  • 使用context.drawImage在canvas上绘制图像。

示例:

context.drawImage(

    // start with the image
    img,

    // scale the eyeX offset by the scaling factor
    // and then push the image horizontally to center canvas
    -eyeX*scale + canvas.width/2,

    // scale the eyeY offset by the scaling factor
    // and then push the image vertically to center canvas
    -eyeY*scale + canvas.height/2,

    // scale whole image by the scaling factor
    canvas.width*scale,
    canvas.height*scale
);

插图: 100% 和 175% 的中心眼

下面是示例代码和演示:

var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
function reOffset(){
  var BB=canvas.getBoundingClientRect();
  offsetX=BB.left;
  offsetY=BB.top;        
}
var offsetX,offsetY;
reOffset();
window.onscroll=function(e){ reOffset(); }

var eyeX=182;
var eyeY=66;
var scale=1.00;
$myslider=$('#myslider');
$myslider.attr({min:25,max:250}).val(100);
$myslider.on('input change',function(){
  scale=parseInt($(this).val())/100;
  drawAll(eyeX,eyeY,scale);
});

var iw,ih;
var img=new Image();
img.onload=start;
img.src="https://i.stack.imgur.com/aFbEw.png";
function start(){
  iw=cw=canvas.width=img.width;
  ih=ch=canvas.height=img.height;
  drawAll(eyeX,eyeY,scale);
}

function drawAll(x,y,scale){
  ctx.clearRect(0,0,cw,ch);
  centerAndZoom(x,y,scale);
  drawCrosshairs();    
}

function centerAndZoom(x,y,scale){
  ctx.drawImage(
    img,
    -x*scale+iw/2,
    -y*scale+ih/2,
    iw*scale,
    ih*scale
  );
}

function drawCrosshairs(){
  ctx.beginPath();
  ctx.moveTo(cw/2,0);
  ctx.lineTo(cw/2,ch);
  ctx.moveTo(0,ch/2);
  ctx.lineTo(cw,ch/2);
  ctx.stroke();
}
body{ background-color: white; }
#canvas{border:1px solid red; margin:0 auto; }
<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.9.1/jquery.min.js"></script>
Scale:&nbsp;<input id=myslider type=range><br>
<canvas id="canvas" width=300 height=300></canvas>