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完成図
点の追加ボタンを4回押して2つ目の点を選択した状態です
点の追加機能
点の追加はAddPoint()で行っています。 点の生成場所は最後の開始点と終了点の間に生成しており、位置は最後の開始点のX+30に位置に生成しています。 さらに点の移動機能も改良しており、いままではY軸の移動だけでしたが、一番最初の開始点以外はX軸の動きを出来るようにしました。 ここでとくに大事になってくるのは追加前の最後の線(開始点と終了点)の扱いについてです。 これをうまくやらないと思ったような線を描画できません。
制御点の移動制限
制御点の位置は線ごとの開始点と終了の間にいないとX軸が同じ線が出てしまうので制御点の位置に制限をかけないといけません OrganizeControlPoint()で生成時の調整MoveControl1Point()で移動時の制限をかけていて単純にClampを使って制限をかけているだけです。
ソースコード
Formクラスまで書くと長くなるので追加した部分だけ掲載します。
//CurvePointControl.cs /// <summary> /// カーブを表示するための点を制御させるクラス /// </summary> class CurvePointControl { //3次ベジェ曲線に必要な点 struct BezierPoint { public Point startPoint; //開始点 public Point controlPoint1; //制御点1 public Point controlPoint2; //制御点2 public Point endPoint; //終了点 } //選択状態 enum SelectMode { SelectStart,//開始点選択 SelectEnd, //終了点 None, //何も選択していない } List<BezierPoint> m_list = new List<BezierPoint>();//線を引くための点を格納する場所 //グラフの範囲を示す座標 const int ScrrenRightPosX = 600; //右端 const int ScrrenBottomPosY = 310; //下端 const int ScrrenLeftPosX = 0; //左端 const int ScrrenTopPosY = 10; //上端 const int ScrrenCenterpPosY = 160; //中央 int m_SelectPoint = 0; //左から何番目の点を選択精しているか const float m_cpSize = 8; //点のサイズ bool m_isMoveStartPoint = false; //開始点を選択した状態でドラッグできるか bool m_isMoveEndPoint = false; //終了点を選択した状態でドラッグできるか bool m_isMoveControl1Point = false; //制御点1を選択した状態でドラッグできるか bool m_isMoveControl2Point = false; //制御点2を選択した状態でドラッグできるか SelectMode m_SelectMode = SelectMode.None; //点を選択しているか //線を引くためのパス GraphicsPath m_path = new GraphicsPath();//曲線を引くためのパス GraphicsPath m_path2 = new GraphicsPath();//直線を引くためのパス //いろんな色 Brush m_PointColor = new SolidBrush(Color.FromArgb(255, 255, 0, 0)); //点の色 Pen m_PointLineColor = new Pen(Color.FromArgb(200, 245, 245, 245),4); //強調線の色 Pen m_CPointLineColor = new Pen(Color.FromArgb(125, 245, 245, 245), 4); //制御点の強調線の色 Pen m_pen = new Pen(Color.White, 1.5f); //曲線の色 Pen m_pen2 = new Pen(Color.FromArgb(125, 245, 245, 245), 2.5f); //直線の色 /// <summary> /// コンストラクタ /// </summary> public CurvePointControl() { //初期の曲線設定 BezierPoint startBezirPoint = new BezierPoint(); startBezirPoint.startPoint = new Point(ScrrenLeftPosX, ScrrenCenterpPosY);//中央配置 startBezirPoint.endPoint = new Point(ScrrenRightPosX, ScrrenTopPosY); startBezirPoint.controlPoint1 = new Point(ScrrenLeftPosX + 10, ScrrenCenterpPosY + 30); startBezirPoint.controlPoint2 = new Point(ScrrenLeftPosX + 10, ScrrenCenterpPosY - 30); m_list.Add(startBezirPoint); } /// <summary> //3次ベジェ曲線を結ぶすべての点描画 /// <summary> public void PointrPaint(PaintEventArgs e) { var pontcnt = m_list.Count(); //開始点すべて描画 for(int i = 0; i < pontcnt; i++) { e.Graphics.FillEllipse(m_PointColor, m_list[i].startPoint.X - m_cpSize / 2, m_list[i].startPoint.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); } int lastpoint = pontcnt - 1; //最後の終了点だけ描画 e.Graphics.FillEllipse(m_PointColor, m_list[lastpoint].endPoint.X - m_cpSize / 2, m_list[lastpoint].endPoint.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); } /// <summary> //選択している開始点を強調描画 /// <summary> public void SelectPointrPaint(PaintEventArgs e) { switch (m_SelectMode) { case SelectMode.SelectStart: //開始点を選択しているか e.Graphics.DrawEllipse(m_PointLineColor, m_list[m_SelectPoint].startPoint.X - m_cpSize / 2, m_list[m_SelectPoint].startPoint.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); e.Graphics.DrawEllipse(m_CPointLineColor, m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.X - m_cpSize / 2, m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); e.Graphics.DrawEllipse(m_CPointLineColor, m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.X - m_cpSize / 2, m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); break; case SelectMode.SelectEnd://終了点を選択している int LastNum = m_list.Count() - 1;//最後の点 e.Graphics.DrawEllipse(m_PointLineColor, m_list[LastNum].endPoint.X - m_cpSize / 2, m_list[LastNum].endPoint.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); break; case SelectMode.None: break; default: Debug.Assert(false, "選択状態がおかしいよ!"); break; } } /// <summary> //選択している点の制御点描画 /// <summary> public void ControlPaint(PaintEventArgs e) { //開始点を選択してるときのみ制御点の描画をする if (m_SelectMode != SelectMode.SelectStart) return; e.Graphics.FillEllipse(m_PointColor, m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.X - m_cpSize / 2, m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); e.Graphics.FillEllipse(m_PointColor, m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.X - m_cpSize / 2, m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.Y - m_cpSize / 2, m_cpSize, m_cpSize); } /// <summary> //3次ベジェ曲線描画 /// <summary> public void BezierPaint(PaintEventArgs e) { m_path.Reset(); m_path2.Reset(); //パス追加 foreach (BezierPoint item in m_list) { //曲線パス Point[] p = new Point[4]; p[0] = item.startPoint; p[1] = item.controlPoint1; p[2] = item.controlPoint2; p[3] = item.endPoint; m_path.AddBeziers(p); } //直線パス m_path2.AddLine(m_list[m_SelectPoint].startPoint, m_list[m_SelectPoint].controlPoint1); m_path2.AddLine(m_list[m_SelectPoint].startPoint, m_list[m_SelectPoint].controlPoint2); //描画 e.Graphics.DrawPath(m_pen, m_path); //制御点は開始点を選択しているときだけ描画する if (m_SelectMode != SelectMode.SelectStart) return; e.Graphics.DrawPath(m_pen2, m_path2); } /// <summary> /// 点の追加(ダブルクリックVer) /// </summary> /// <param name="p"></param> public void AddPoint(Point p) { } /// <summary> /// 点の追加(ボタンver) /// </summary> public void AddPoint() { var LastCnt = m_list.Count() - 1; BezierPoint startBezirPoint = new BezierPoint(); const int ofsetX = 30; // startBezirPoint.startPoint = new Point(Math.Min( m_list[LastCnt].startPoint.X + ofsetX, ScrrenRightPosX), m_list[LastCnt].startPoint.Y); startBezirPoint.endPoint = new Point(m_list[LastCnt].endPoint.X, m_list[LastCnt].endPoint.Y); //制御点は追加される開始点の少し右に生成させる var cpointX = Clamp(startBezirPoint.startPoint.X + 10, ScrrenLeftPosX, ScrrenRightPosX); startBezirPoint.controlPoint1 = new Point(cpointX, m_list[LastCnt].startPoint.Y + 30); startBezirPoint.controlPoint2 = new Point(cpointX, m_list[LastCnt].startPoint.Y - 30); m_list.Add(startBezirPoint);//新しい点追加 //追加前の最後の終了点を追加した最後の開始点とつなげる BezierPoint BezirPoint = new BezierPoint(); BezirPoint = m_list[LastCnt]; BezirPoint.endPoint = m_list[LastCnt + 1].startPoint;//繋ぎなおす m_list[LastCnt] = BezirPoint; } /// <summary> /// 点の移動 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> public void MovePoint(MouseEventArgs mouse) { if (m_isMoveStartPoint)//選択した開始点 { MoveStartPoint(mouse); } else if (m_isMoveControl1Point)//選択した制御点1 { MoveControl1Point(mouse); } else if (m_isMoveControl2Point)//選択した制御点2 { MoveControl2Point(mouse); } else if(m_isMoveEndPoint)//選択した最後の点 { MoveEndPoint(mouse); } } /// <summary> /// 開始点の移動 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> public void MoveStartPoint(MouseEventArgs mouse) { BezierPoint sp = m_list[m_SelectPoint]; //選択している点 sp.startPoint.Y = Clamp(mouse.Y, ScrrenTopPosY, ScrrenBottomPosY); // 一番最初の開始点だけY軸にしか動かせないように if (!isSelectFirstStartPoint()) { //X軸の移動 sp.startPoint.X = Clamp(mouse.X, ScrrenLeftPosX, ScrrenRightPosX); //ひとつ前の終了点の移動 var BeforeSelectPoint = m_SelectPoint - 1; BezierPoint sp2 = m_list[BeforeSelectPoint]; sp2.endPoint = sp.startPoint; m_list[BeforeSelectPoint] = sp2; } m_list[m_SelectPoint] = sp; } /// <summary> /// 制御点1の移動 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> public void MoveControl1Point(MouseEventArgs mouse) { BezierPoint sp = m_list[m_SelectPoint]; //選択している点 sp.controlPoint1.X = Clamp(mouse.X, ScrrenLeftPosX, ScrrenRightPosX); sp.controlPoint1.Y = Clamp(mouse.Y, ScrrenTopPosY, ScrrenBottomPosY); //一番最初の開始点以外を選択しているなら if (!isSelectFirstStartPoint()) { sp.controlPoint1.X = Clamp(sp.controlPoint1.X, m_list[m_SelectPoint - 1].endPoint.X, ScrrenRightPosX); } //一番最後の終了点以外を選択しているなら if (!(isSelectLastEndPoint())) { sp.controlPoint1.X = Clamp(sp.controlPoint1.X, ScrrenLeftPosX, m_list[m_SelectPoint + 1].startPoint.X); } m_list[m_SelectPoint] = sp; } /// <summary> /// 制御点2の移動 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> public void MoveControl2Point(MouseEventArgs mouse) { BezierPoint sp = m_list[m_SelectPoint]; //選択している点 sp.controlPoint2.X = Clamp(mouse.X, ScrrenLeftPosX, ScrrenRightPosX); sp.controlPoint2.Y = Clamp(mouse.Y, ScrrenTopPosY, ScrrenBottomPosY); //一番最初の開始点以外を選択しているなら if (!isSelectFirstStartPoint()) { sp.controlPoint2.X = Clamp(sp.controlPoint2.X, m_list[m_SelectPoint - 1].endPoint.X, ScrrenRightPosX); } //一番最後の終了点以外を選択しているなら if (!isSelectLastEndPoint()) { sp.controlPoint2.X = Clamp(sp.controlPoint2.X, ScrrenLeftPosX, m_list[m_SelectPoint + 1].startPoint.X); } m_list[m_SelectPoint] = sp; } /// <summary> /// 最後の終了点の移動 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> public void MoveEndPoint(MouseEventArgs mouse) { int LastNum = m_list.Count() - 1; BezierPoint sp = m_list[LastNum]; //選択している点 sp.endPoint.Y = Clamp(mouse.Y, ScrrenTopPosY, ScrrenBottomPosY); ; m_list[LastNum] = sp; } /// <summary> /// 点を選択してドラック出来る状態か検索する クリックしたときに呼ぶ /// </summary> /// /// <param name="mouse"></param> public void SearchSelectPoint(MouseEventArgs mouse) { var pontcnt = m_list.Count(); //すべての開始点を調べる for (int i = 0; i < pontcnt; i++) { if(isSearchSelectStartPoint(mouse, i)) { //開始点を選択 m_SelectPoint = i; m_isMoveStartPoint = true; m_SelectMode = SelectMode.SelectStart; return; } } //制御点1を選択 if (isSearchSelectControlPoint(mouse)) { m_isMoveControl1Point = true; return; } //制御点2を選択 if (isSearchSelectContro2Point(mouse)) { m_isMoveControl2Point = true; return; } //終了点を選択 if (isSearchSelectEndPoint(mouse)) { m_isMoveEndPoint = true; m_SelectMode = SelectMode.SelectEnd; return; } //無選択 m_isMoveStartPoint = false; m_isMoveEndPoint = false; m_SelectMode = SelectMode.None; } /// <summary> /// すべての制御点の位置を整理させる /// </summary> public void OrganizeControlPoint() { int ListMax = m_list.Count(); int LastNum = m_list.Count() - 1; //制御点がいてはいけない場所なら位置を補正する for (int i = 0; i < ListMax; i++) { BezierPoint sp = m_list[i]; //選択している点 //左端以外なら if (i != 0) { sp.controlPoint1.X = Clamp(sp.controlPoint1.X, m_list[i - 1].endPoint.X, ScrrenRightPosX); sp.controlPoint2.X = Clamp(sp.controlPoint2.X, m_list[i - 1].endPoint.X, ScrrenRightPosX); } //右端以外なら if (i != LastNum) { sp.controlPoint1.X = Clamp(sp.controlPoint1.X, ScrrenLeftPosX, m_list[i + 1].startPoint.X); sp.controlPoint2.X = Clamp(sp.controlPoint2.X, ScrrenLeftPosX, m_list[i + 1].startPoint.X); } m_list[i] = sp; } } /// <summary> /// 移動可能選択状態を解除 クリックを終えたら呼ぶ /// </summary> public void CancelMovePoint() { m_isMoveStartPoint = false; m_isMoveEndPoint = false; m_isMoveControl1Point = false; m_isMoveControl2Point = false; } /// <summary> /// 開始点がマウスカーソルの下にあるか検索 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> /// <returns></returns> public bool isSearchSelectStartPoint(MouseEventArgs mouse,int num) { float SelectPointSize = m_cpSize + 20;//判定は少し大きめに if (mouse.X >= m_list[num].startPoint.X - SelectPointSize / 2 && mouse.X < m_list[num].startPoint.X + SelectPointSize / 2) { if (mouse.Y >= m_list[num].startPoint.Y - SelectPointSize / 2 && mouse.Y < m_list[num].startPoint.Y + SelectPointSize / 2) { return true; } } return false; } /// <summary> /// 制御点1がマウスカーソルの下にあるか検索 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> /// <returns></returns> public bool isSearchSelectControlPoint(MouseEventArgs mouse) { if (m_SelectMode != SelectMode.SelectStart) return false; float SelectPointSize = m_cpSize + 20;//判定は少し大きめに if (mouse.X >= m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.X - SelectPointSize / 2 && mouse.X < m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.X + SelectPointSize / 2) { if (mouse.Y >= m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.Y - SelectPointSize / 2 && mouse.Y < m_list[m_SelectPoint].controlPoint1.Y + SelectPointSize / 2) { return true; } } return false; } /// <summary> /// 制御点2がマウスカーソルの下にあるか検索 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> /// <param name="num"></param> /// <returns></returns> public bool isSearchSelectContro2Point(MouseEventArgs mouse) { if (m_SelectMode != SelectMode.SelectStart) return false; float SelectPointSize = m_cpSize + 25;//判定は少し大きめに if (mouse.X >= m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.X - SelectPointSize / 2 && mouse.X < m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.X + SelectPointSize / 2) { if (mouse.Y >= m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.Y - SelectPointSize / 2 && mouse.Y < m_list[m_SelectPoint].controlPoint2.Y + SelectPointSize / 2) { return true; } } return false; } /// <summary> /// 開始点がマウスカーソルの下にあるか検索 /// </summary> /// <param name="mouse"></param> /// <returns></returns> public bool isSearchSelectEndPoint(MouseEventArgs mouse) { float SelectPointSize = m_cpSize + 25;//判定は少し大きめに int LastNum = m_list.Count() - 1;//最後の点 if (mouse.X >= m_list[LastNum].endPoint.X - SelectPointSize / 2 && mouse.X < m_list[LastNum].endPoint.X + SelectPointSize / 2) { if (mouse.Y >= m_list[LastNum].endPoint.Y - SelectPointSize / 2 && mouse.Y < m_list[LastNum].endPoint.Y + SelectPointSize / 2) { return true; } } return false; } /// <summary> /// 最初の開始点を選択しているか /// </summary> /// <returns></returns> bool isSelectFirstStartPoint() { return m_SelectPoint == 0; } /// <summary> /// 最後の終了点を選択しているか /// </summary> /// <returns></returns> bool isSelectLastEndPoint() { var LastCnt = m_list.Count() - 1; return m_SelectPoint == LastCnt; } /// <summary> /// /値を特定の範囲に宣言する /// </summary> /// <param name="x"></param> /// <param name="minVal"></param> /// <param name="maxVal"></param> /// <returns></returns> public int Clamp(int x, int minVal, int maxVal) { return Math.Min(Math.Max(minVal, x), maxVal); } }
終わりに
次は点の削除機能の実装をしたい。 あとは開始点の移動範囲をどうするかきめないといけない。開始点が終了点より右にいってしまうときに点を入れ替えるか、そもそも超えないようにするか。まあとりあえずは開始点の動きに制限書けるほうが楽そう。
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