Ch16 矩阵变换

在介绍矩阵变换transform()前，我们来说一说什么是变换矩阵。

以上是Canvas中transform()方法所对应的变换矩阵。而此方法正是传入图中所示的六个参数，具体为context.transform(a,b,c,d,e,f)。

各参数意义对应如下表：

当我们把对应的0或1代入进矩阵，可以发现这是一个单位矩阵（水平和垂直缩放默认值是1，代表缩放1倍，即不缩放）。该方法使用一个新的变化矩阵与当前变换矩阵进行乘法运算，然后得到各种变化的效果。

这里简单说一下，当我们想对一个图形进行变换的时候，只要对变换矩阵相应的参数进行操作，操作之后，对图形的各个定点的坐标分别乘以这个矩阵，就能得到新的定点的坐标。

而Canvas绘图中，就给咱们提供了一个函数来改变这个变换矩阵，那就是transform()。

平移变换

如上图所示： x’ = x + dx， y’ = y + dy。

同理可以使用 context.transform(sx,0,0,sy,0,0)代替context.scale(sx, sy);

也可以使用context.transform(0,sy,sx,0,0,0);

如上图图所示：

B点是通过A点逆时针旋转θ得到， x = r * cosa， y = r * sina

即 x’=r*cos(a+θ)=x*cosθ-y*sinθ， y’=r*sin(a+θ)=x*sinθ+y*cosθ

也即是变换矩阵

综上： context.transform(Math.cos(θ*Math.PI/180)，Math.sin(θ*Math.PI/180), -Math.sin(θ*Math.PI/180),Math.cos(θ*Math.PI/180)，0，0）可以替代context.rotate(θ)。

也可以使用 context.transform(-Math.sin(θ*Math.PI/180),Math.cos(θ*Math.PI/180)， Math.cos(θ*Math.PI/180)，Math.sin(θ*Math.PI/180)，0，0）替代。

以上结论引自，很好的说明了矩阵变换的过程，但是结论过于复杂，建议使用transform()的时候，可以在如下几个情况下使用：

使用context.transform (1,0,0,1,dx,dy)代替
使用context.transform(sx,0,0,sy,0,0)代替context.scale(sx, sy)
使用context.transform(0,b,c,0,0,0)来实现倾斜效果(最实用)。

不用再使用它去实现旋转了，另外也没有也不用全记这些结论，直接记下abcdef六个参数的意义，效果是一样的。

演示 16-1

运行结果：

transform()方法的行为相对于由 rotate(),scale(), translate(), or transform() 完成的其他变换。例如：如果我们已经将绘图设置为放到两倍，则 transform() 方法会把绘图放大两倍，那么我们的绘图最终将放大四倍。这一点和之前的变换是一样的。

但是setTransform()不会相对于其他变换来发生行为。它的参数也是六个，context.setTransform(a,b,c,d,e,f)，与transform()一样。

这里我们通过一个例子来说明：绘制一个矩形，通过 setTransform() 重置并创建新的变换矩阵，再次绘制矩形，重置并创建新的变换矩阵，然后再次绘制矩形。

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<html lang="zh">
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    <meta charset="UTF-8">
    <title>矩阵变换</title>
    <style>
        #canvas { border: 1px solid #aaaaaa; display: block; margin: 50px auto; }
    </style>
</head>
<body>
<div id="canvas-warp">
    <canvas id="canvas">
    </canvas>
</div>
<script>
    window.onload = function(){
        var canvas = document.getElementById("canvas");
        canvas.width = 800;
        canvas.height = 600;
        context.fillStyle = "#FFF";
        context.fillRect(0,0,800,600);
        context.fillStyle="yellow";
        context.fillRect(200,100,250,100)
        context.setTransform(1,0.5,-0.5,1,30,10);
        context.fillStyle="red";
        context.fillRect(200,100,250,100);
        context.setTransform(1,0.5,-0.5,1,30,10);
        context.fillStyle="blue";
        context.fillRect(200,100,250,100);
    };
</script>
</html>

运行结果：

setTransform

解释一下过程：每当我们调用 setTransform() 时，它都会重置前一个变换矩阵然后构建新的矩阵，因此在下面的例子中，不会显示红色矩形，因为它在蓝色矩形下面。

16. 矩阵变换

Ch16 矩阵变换