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【C++/CLI】傾いた楕円の描画(Graphicsクラスを用いた方法)

下図のように傾いた楕円を描画するのにGraphicsクラスにある座標変換の
メソッド(××Transformメソッド)を使った方法を紹介します。

傾いた楕円の描画

線や楕円などを描画する際の座標はピクチャボックスなどのいちばん左上が原点で
X軸は右方向が正、Y軸は下方向が正となっているのですが、この座標軸はGraphicsクラスの
××Transformメソッドを使って、移動、回転、拡大縮小が可能です。

上図の楕円を描画している部分のプログラムは以下のとおりです。

 private: System::Void button1_Click(System::Object^  sender, System::EventArgs^  e) {
     //傾いた楕円の描画

     int a, b;
     float X0, Y0;
     float th;

     //長軸
     a = 100;
     //短軸
     b = 50;
     //中心座標
     X0 = 300.0F;
     Y0 = 200.0F;
     //楕円の傾き
     th = 30.0F;

     ///////////////////////////////////
     //  Graphicsの確保
     //
     //PictureBoxと同じ大きさのBitmapクラスを作成する。
     Bitmap^ bmpPicBox = gcnew Bitmap(pictureBox1->Width, pictureBox1->Height);
     //空のBitmapをPictureBoxのImageに指定する。
     pictureBox1->Image = bmpPicBox;
     //Graphicsクラスの作成(空のピクチャボックスからGraphicsを作成する)
     Graphics^g = Graphics::FromImage(pictureBox1->Image);

     ///////////////////////////////////
     //  Penの作成
     //    
     //楕円描画用のペン

     Pen^ p = gcnew Pen(Color::Blue, 5);
     //軸描画用のペン
     Pen^ pAxis = gcnew Pen(Color::Black, 3);

     ///////////////////////////////////
     //  座標系変換前の楕円の描画
     //
     g->DrawEllipse(p, Rectangle(-a, -b, a * 2 + 1, b * 2 + 1));
     //軸の描画
     g->DrawLine(pAxis, -a * 2, 0, a * 2, 0); //X軸
     g->DrawLine(pAxis, 0, -b * 2, 0, b * 2); //Y軸

     ///////////////////////////////////
     //  座標系の変換
     //
     //座標系の平行移動

     g->TranslateTransform(X0, Y0);
     //座標系の回転
     g->RotateTransform(th);
    
     ///////////////////////////////////
     //  座標系変換後の楕円の描画
     //
    
     g->DrawEllipse(p, Rectangle(-a, -b, a * 2 + 1, b * 2 + 1));
     //軸の描画
     g->DrawLine(pAxis, -a * 2, 0, a * 2, 0); //X軸
     g->DrawLine(pAxis, 0, -b * 2, 0, b * 2); //Y軸

     ///////////////////////////////////
     //  座標系の初期化
     //
     g->ResetTransform();

     ///////////////////////////////////
     //  再描画
     //
     pictureBox1->Refresh();

    }


 ■座標系の平行移動(Graphics.TranslateTransformメソッド)

void TranslateTransform(
     float dx,
     float dy
)


概要
  
座標系を平行移動します。

パラメータ

dx  座標を現在のX軸方向にdxだけ平行移動します。
dy座標を現在のY軸方向にdyだけ平行移動します。

 ■座標系の回転移動(Graphics.RotateTransformメソッド)

void RotateTransform(
     float angle
)

概要
  
座標系を回転移動します。

パラメータ

angle 座標を時計周りにangle度(度数(degree)で指定)回転移動します。

 ■座標系の拡大縮小(Graphics.ScaleTransformメソッド)

void ScaleTransform(
     float sx,
     float sy

)


概要
  
座標系を拡大縮小します。

パラメータ

sx   座標を現在のX軸方向にsx倍、拡大縮小します。
sy座標を現在のY軸方向にsy倍、拡大縮小します。

 ■座標系の初期化(Graphics.ResetTransformメソッド)

void ResetTransform()

概要
  座標系を初期化します。
  原点を左上、回転角度0°、等倍に戻します。

パラメータ
   
なし

■注意点
 
座標変換行列などではお約束ですが、座標変換の順番が異なると変換後の結果が異なります。

 【回転移動を行ってから平行移動をした場合】
傾いた楕円の描画

   基本的に

     拡大縮小回転移動平行移動
  
  の順番で変換するのが、一番自然だと思います。

  【平行移動を行ってから回転移動をした場合】

傾いた楕円の描画


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