Android——坐标系及转化

一、坐标系

Android应用层坐标系原点在左上角,坐标范围(0,0)——(width,height)。

Android底层坐标系原点在屏幕中央,坐标范围(-1000,,1000)——(1000,1000)。

二、Scale缩放

Matrix3*3的矩阵结构如下

1 {MSCALE_X,MSKEW_X,MTRANS_X,  
2 MSKEW_Y,MSCALE_Y,MTRANS_Y,  
3 MPERSP_0,MPERSP_1,MPERSP_2}  

scale就是缩放,我们调用Matrix的setScale、preScale、postScale,实际在内部,就是通过修改MSCALE_X和MSCALE_Y来实现的。

rotate,数值为正,顺时针旋转;数值为负,逆时针旋转

 1 Matrix matrix = new Matrix();
 2             
 3             // 缩放图片动作
 4             matrix.postScale(scaleWidth, scaleHeight);
 5          // 创建新的图片
 6             Bitmap resizedBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmapOrg, 0, 0,
 7             width, height, matrix, true);
 8          
 9            i1.setImageBitmap(resizedBitmap);
10 
11   // 缩放图片动作
12             matrix.postScale(scaleWidth2, scaleHeight2);
13 // 创建新的图片
14           resizedBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmapOrg2, 0, 0,
15             width2, height2, matrix, true);
16          
17            i2.setImageBitmap(resizedBitmap);

而后对原矩阵进行矩阵相乘完成缩放。

三、Translate

 matrix.setScale(interpolatedTime, interpolatedTime);
 matrix.preTranslate(-centerX, -centerY);

 matrix.postTranslate(centerX, centerY);

 

preTranslate是指在setScale前,平移,postTranslate是指在setScale后平移

注意他们参数是平移的距离,而不是平移目的地的坐标!

由于缩放是以(0,0)为中心的,所以为了把界面的中心与(0,0)对齐,就要preTranslate(-centerX, -centerY),

四、set....、pre....、post...的区别

  1. setScale(sx,sy),首先会将该Matrix设置为对角矩阵,即相当于调用reset()方法,然后在设置该Matrix的MSCALE_X和MSCALE_Y直接设置为sx,sy的值
  2. preScale(sx,sy),不会重置Matrix,而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来(相乘),M' = M * S(sx, sy)。
  3. postScale(sx,sy),不会重置Matrix,而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来(相乘),M' = S(sx, sy) * M。

(1)pre的执行顺序

 1 Matrix matrix=new Matrix();  
 2 
 3 float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
 4 
 5   
 6 
 7 matrix.preScale(2.0f, 3.0f);//  
 8 matrix.preTranslate(8.0f,7.0f);//  
 9 
10 matrix.mapPoints(points);  
11 
12 Log.i("test", points[0]+"");  
13 
14 Log.i("test", points[1]+""); 

结果为点坐标为(36.0,51.0)

可以得出结论,进行变换的顺序是先执行preTranslate(8.0f,7.0f),在执行的preScale(2.0f,3.0f)。这也是为什么有的人比喻为pre...是向后生长的,即对于一个Matrix的设置中,

所有pre....是倒着向后执行的。

(2)post的执行顺序

 1 Matrix matrix=new Matrix();  
 2 
 3 float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
 4 
 5  
 6 
 7 matrix.postScale(2.0f, 3.0f);//  
 8 
 9 matrix.postTranslate(8.0f,7.0f);//  
10 
11 matrix.mapPoints(points);  
12 
13 Log.i("test", points[0]+"");  
14 
15 Log.i("test", points[1]+"");  

结果为点坐标为(28.0,37.0)

可以得出结论,进行变换的顺序是先执行postScale(2.0f,3.0f),在执行的postTranslate(8.0f,7.0f)。这 也是为什么有的人比喻为post...是向前生长的,即对于一个Matrix的设置中,所有post....是顺着向前执行的。

(3)pre与post交替

 1 Matrix matrix=new Matrix();  
 2 
 3 float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
 4 
 5 
 6 
 7 matrix.postScale(2.0f, 3.0f);  
 8 
 9 matrix.preRotate(90);  
10 
11 matrix.mapPoints(points);  
12 
13 Log.i("test", points[0]+"");  
14 
15 Log.i("test", points[1]+"");  

结果为点坐标为(-20.0,30.0)。先旋转方向再缩放。

 1 Matrix matrix=new Matrix();  
 2 
 3 float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
 4 
 5 
 6 
 7 matrix.preRotate(90);  
 8 
 9 matrix.postScale(2.0f, 3.0f);  
10 
11 matrix.mapPoints(points);  
12 
13 Log.i("test", points[0]+"");  
14 
15 Log.i("test", points[1]+"");  

结果为点坐标依旧为为(-20.0,30.0)

(4)

 1 Matrix matrix = new Matrix();  
 2 
 3 float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };  
 4 
 5  
 6 
 7 matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步  
 8 
 9 matrix.preRotate(90);// 第2步  
10 
11 matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第3步  
12 
13 matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第4步  
14 
15 matrix.mapPoints(points);  
16 
17 Log.i("test", points[0] + "");  
18 
19 Log.i("test", points[1] + "");  

结果为点坐标依旧为为(-42.0,52.0)
经过前面的结论和推算,可以发现执行的顺序是   4----2----1---3

(5)

 1 Matrix matrix = new Matrix();  
 2 
 3 float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };  
 4 
 5  
 6 
 7 matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步  
 8 
 9 matrix.preRotate(90);// 第2步  
10 
11 matrix.setScale(1.4f, 2.6f);// 第3步  
12 
13 matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第4步  
14 
15 matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第5步  
16 
17 matrix.mapPoints(points);  
18 
19 Log.i("test", points[0] + "");  
20 
21 Log.i("test", points[1] + "");  

结果为点坐标依旧为为(29.0,72.0)
经过计算,可以发现,在第3步setScale之前的第1、2步根本就没有用了,直接被第3步setScale覆盖,在从第3开始执行的。

顺序为2---1----3----5----4,因为2、1被覆盖了,所以没有效果,相当于直接执行3-----5----4

 

总结:最后可以得出结论,在对matrix该次变换之前的所有设置中,先检测有没有setScale,如果有,直接跳到setScale那一步开始 执行变换,然后在倒着执行下面所有的pre...变换,在顺着执行所有post....的变换。所以在对Matrix变换设置的时候,一定要注意顺序,不 同的顺序,会有不同的结果。

 

参考:http://blog.csdn.net/u010838555/article/details/44307615

http://blog.csdn.net/yhjhl520/article/details/8063191

http://www.cnblogs.com/anee/archive/2012/10/18/2729145.html

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