轮廓图编程-自定义QChartView

news2024/11/24 12:30:44

目录

一、功能需求

二、实现效果

三、实现方法

一、功能需求

3D测量软件中，需要在轮廓上进行二次编程，需要显示轮廓线，然后可以调节矩形框的范围的获取参数，如华汉的HyperShape3D软件，对轮廓的编程界面如下。

二、实现效果

2个矩形框 + 1个轮廓

1个矩形框 + 1个轮廓

 

三、实现方法

找到了一篇比较符合需求的博客，基于QChartView实现；

Qt Charts使用（重写QChartView，实现一些自定义功能）_讳疾忌医丶的博客-CSDN博客_qtcharts使用

该文中重写了paintEvent(QPaintEvent *event)，绘制2个矩形框。然而当我需要添加更多的矩形框时，发现需要添加很多重复性的代码，扩展性极差。为此我在此基础上做了改进，QChartView是基于qt的Graphics/View框架实现的，因此我可以将矩形框封装成一个图元QGraphicsItem，然后在场景中添加图元。

关键代码如下

自定义QChartView

#ifndef MYCHARTS_H
#define MYCHARTS_H

#include <QWidget>
#include <QtCharts/QLineSeries>
#include <QtCharts/QValueAxis>
#include <QChart>
#include <QChartView>
#include "processpropertyeditor_global.h"

QT_CHARTS_USE_NAMESPACE

class GraphicsRangeRectItem;
class PROCESSPROPERTYEDITORSHARED_EXPORT ContourChartView : public QChartView
{
    Q_OBJECT
public:
    enum ItemTheme
    {
        LightPink = 0, /* 浅粉红 */
        Violet,        /* 紫罗兰 */
        SkyBlue,       /* 天蓝色 */
        Cyan,          /* 青色 */
        SeaGreen,      /* 海洋绿 */
        Yellow,        /* 纯黄 */
        Gold,          /* 金 */
        LightGrey,     /* 浅灰色 */
    };

    explicit ContourChartView(QWidget *parent = nullptr);
    GraphicsRangeRectItem *addItem(ItemTheme theme, const QPointF &topleft);
    void lineSeriesAppend(const QList<QPointF> &points);

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *event) override;
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override;
    void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event) override;
    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event) override;
    void contextMenuEvent(QContextMenuEvent *event) override;

public:
    QMap<ItemTheme, QColor > m_colors;
    QLineSeries *m_pSeries;
    QChart *m_pChart;
};



//
#include "ContourChartView.h"
#include "GraphicsRangeRectItem.h"

#include <QMenu>
#include <QDebug>
#include <QtMath>

ContourChartView::ContourChartView(QWidget *parent)
    : QChartView(parent)
{
    int a = 100;
    m_colors.insert(ItemTheme::LightPink, QColor(255, 182, 193, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::Violet, QColor(238, 130, 238, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::SkyBlue, QColor(135, 206, 235, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::Cyan, QColor(0, 255, 255, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::SeaGreen, QColor(46, 139, 87, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::Yellow, QColor(255, 255, 0, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::Gold, QColor(255, 215, 0, a));
    m_colors.insert(ItemTheme::LightGrey, QColor(211, 211, 211, a));

    m_pSeries = new QLineSeries();
    m_pSeries->setUseOpenGL(true);

    m_pChart = new QChart();
    m_pChart->setTheme(QChart::ChartThemeDark);
    m_pChart->legend()->hide();
    this->setChart(m_pChart);
    this->setRenderHints(QPainter::Antialiasing);
}

GraphicsRangeRectItem *ContourChartView::addItem(ContourChartView::ItemTheme theme,
        const QPointF &topleft)
{
    GraphicsRangeRectItem *rectItem = new GraphicsRangeRectItem;
    rectItem->setRect(QRectF(topleft,  QSizeF(60, 700)));
    rectItem->setPen(QPen(QColor(205, 104, 57, 100)));
    rectItem->setBrush(m_colors.value(theme));
    rectItem->setFlags(QGraphicsItem::ItemIsSelectable | QGraphicsItem::ItemIsMovable);
    rectItem->setZValue(100);
    this->scene()->addItem(rectItem);
    return rectItem;
}

void ContourChartView::lineSeriesAppend(const QList<QPointF> &points)
{
    QList<QAbstractSeries *>series =  m_pChart->series();
    if(series.contains(m_pSeries))
    {
        m_pChart->removeSeries(m_pSeries);
    }
    m_pSeries->clear();
    m_pSeries->append(points);
    m_pChart->addSeries(m_pSeries);
    m_pChart->createDefaultAxes();
}

void ContourChartView::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QChartView::paintEvent(event);
}

void ContourChartView::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
    QChartView::mousePressEvent(event);
}

void ContourChartView::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
    QChartView::mouseMoveEvent(event);
}

void ContourChartView::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event)
{
    QChartView::mouseReleaseEvent(event);
}

void ContourChartView::contextMenuEvent(QContextMenuEvent *event)
{
    QMenu menu(this);
    menu.addAction(QStringLiteral("放大"), [ = ]()
    {
        chart()->zoom(1.2);
    });
    menu.addAction(QStringLiteral("缩小"), [ = ]()
    {
        chart()->zoom(0.8);
    });
    menu.addAction(QStringLiteral("还原"), [ = ]()
    {
        chart()->zoomReset();
    });
    menu.exec(event->globalPos());
}

 自定义矩形框图元

#ifndef GRAPHICSRANGERECTITEM_H
#define GRAPHICSRANGERECTITEM_H

#include <QGraphicsRectItem>

class GraphicsRangeRectItem: public QObject, public QGraphicsRectItem
{
    Q_OBJECT

public:
    enum E_HandleFlag : int
    {
        Default = 0x00,
        AtLeft = 0x01,
        AtRight = 0x02,
        AtCenter = 0x03
    };

    explicit GraphicsRangeRectItem(QGraphicsItem *parent = Q_NULLPTR);
    ~GraphicsRangeRectItem();

signals:
    void stateChanged();

protected:
    virtual void hoverMoveEvent(QGraphicsSceneHoverEvent *event) override;
    virtual void hoverLeaveEvent(QGraphicsSceneHoverEvent *event) override;
    virtual void mousePressEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event) override;
    virtual void mouseMoveEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event) override;
    virtual void mouseReleaseEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event) override;

private:
    E_HandleFlag handleAt(const QPointF &pos);

private:
    QMap<E_HandleFlag, Qt::CursorShape> handleCursors;
    E_HandleFlag handleSelected = Default;
    const int MIN_BOX_WIDTH = 20;
};

#endif // GRAPHICSRANGERECTITEM_H


//

#include "GraphicsRangeRectItem.h"
#include <QCursor>
#include <QGraphicsSceneHoverEvent>
#include <QDebug>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>

GraphicsRangeRectItem::GraphicsRangeRectItem(QGraphicsItem *parent)
    : QGraphicsRectItem(parent)
{
    handleCursors[Default] = Qt::ArrowCursor;
    handleCursors[AtLeft] = Qt::SizeHorCursor;
    handleCursors[AtRight] = Qt::SizeHorCursor;
    this->setFlags(QGraphicsItem::ItemIsSelectable |
                   QGraphicsItem::ItemIsFocusable);
    setAcceptHoverEvents(true);
}

GraphicsRangeRectItem::~GraphicsRangeRectItem()
{

}

void GraphicsRangeRectItem::hoverMoveEvent(QGraphicsSceneHoverEvent *event)
{
    if(this->isSelected())
    {
        E_HandleFlag handle = this->handleAt(event->pos());
        this->setCursor(QCursor(handleCursors.value(handle)));
    }
    QGraphicsRectItem::hoverMoveEvent(event);
}

void GraphicsRangeRectItem::hoverLeaveEvent(QGraphicsSceneHoverEvent *event)
{
    this->setCursor(QCursor(Qt::ArrowCursor));
    QGraphicsRectItem::hoverLeaveEvent(event);
}

void GraphicsRangeRectItem::mousePressEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event)
{
    handleSelected = this->handleAt(event->pos());
    QGraphicsRectItem::mousePressEvent(event);
}

void GraphicsRangeRectItem::mouseMoveEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event)
{
    switch (handleSelected)
    {
        case E_HandleFlag::AtLeft:
            {
                QRectF oldRect = this->rect();
                /* 最小宽度限制 */
                if(oldRect.right() - event->pos().x() < MIN_BOX_WIDTH)
                {
                    return;
                }
                QRectF newRect = oldRect;
                newRect.setLeft(event->pos().x());
                this->setRect(newRect);
                update();
            }
            break;
        case E_HandleFlag::AtRight:
            {
                QRectF oldRect = this->rect();
                /* 最小宽度限制 */
                if(event->pos().x() - oldRect.left() < MIN_BOX_WIDTH)
                {
                    return;
                }
                QRectF newRect = oldRect;
                newRect.setRight(event->pos().x());
                this->setRect(newRect);
                update();
            }
            break;
        case E_HandleFlag::AtCenter:
            {
                QRectF oldRect = this->rect();
                /* 防止超出左右边界 */
                int leftLimit = 0;
                int rightLimit = this->scene()->views().at(0)->size().width();
                if(event->pos().x() <= leftLimit || event->pos().x() >= rightLimit)
                {
                    return;
                }
                QRectF newRect = oldRect;
                newRect.moveCenter(QPointF(event->pos().x(), oldRect.center().y()));
                this->setRect(newRect);
                update();
            }
            break;
        default:
            break;
    }
}

void GraphicsRangeRectItem::mouseReleaseEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event)
{
    QGraphicsItem::mouseReleaseEvent(event);
    handleSelected = Default;
    if(event->button() == Qt::LeftButton)
    {
        emit stateChanged();
    }
    this->update();
}

GraphicsRangeRectItem::E_HandleFlag GraphicsRangeRectItem::handleAt(const QPointF &pos)
{
    QRectF rect = this->rect();
    static const int check_radius = 3;
    if (std::abs(pos.x() - rect.right()) < check_radius)
    {
        return E_HandleFlag::AtRight;
    }
    else if (std::abs(pos.x() - rect.left()) < check_radius)
    {
        return E_HandleFlag::AtLeft;
    }
    else if(rect.contains(pos))
    {
        return E_HandleFlag::AtCenter;
    }
    return E_HandleFlag::Default;
}

使用

创建窗口

ContourChartView *graphicsView = new ContourChartView();

添加轮廓

graphicsView->lineSeriesAppend(const QList<QPointF> &points);

添加矩形框

 GraphicsRangeRectItem *rectItem1 = chartView()->addItem(ContourChartView::ItemTheme::LightPink, QPointF(100, 10));
    rectItem1->setToolTip(QStringLiteral("基准对象"));
 GraphicsRangeRectItem *rectItem2 = chartView()->addItem(ContourChartView::ItemTheme::Violet, QPointF(400, 10));
    rectItem2->setToolTip(QStringLiteral("测量对象"));
    
坐标映射，需要将场景中的坐标转换到chart图表上的坐标值
    connect(rectItem1, &GraphicsRangeRectItem::stateChanged, this, [ = ]()
    {
    double xl = chartView()->chart()->mapToValue(QPointF(rectItem1->rect().left(),  0)).x();
    double xr = chartView()->chart()->mapToValue(QPointF(rectItem1->rect().right(), 0)).x();
    });

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