#javascript #konvajs
#javascript #конвайс
Вопрос:
Я видел несколько случаев вопросов о том, как повернуть фигуру вокруг заданной точки, и решил задать этот вопрос для самостоятельного ответа самому. Итак, что касается холста HTML5 или фактически любой двумерной поверхности, как я могу повернуть фигуру вокруг произвольной точки x, y ?
Ответ №1:
Оказывается, ответ довольно прост, но включает в себя немного математики, которая может отпугнуть некоторых людей. Я использую библиотеку холста Konvajs HTML5, но код легко переносится в вашу собственную библиотеку. Кроме того, этот пример описывается как поворот фигуры, но на самом деле он вращает точку — начало формы — так что вы можете использовать его для любого случая поворота точки вокруг точки.
Функция rotateAroundPoint() выполняет работу — остальной код во фрагменте предназначен для того, чтобы сделать его рабочим примером.
Извлекая эту функцию, мы можем видеть, что входными данными являются форма — хотя это может быть любой объект со свойствами x, y и rotation, углом поворота в градусах и точкой поворота — снова объект со значениями x и y.
Когда мы поворачиваем вокруг точки, мы выполняем эквивалент вращения на месте, за которым следует перевод (или перемещение). Это должно быть сделано в такой последовательности. Кроме того, из-за того, как работает 2d-рисование, мы должны определить новую позицию для перемещения, и это зависит от источника рисования фигуры.
Вычисление новых положений x и y требует использования функций синуса и косинуса, для которых требуются радианы, а не градусы. Итак, мы умножаем градусы на число ПИ / 180, чтобы получить это.
// Rotate a shape around any point.
// shape is a Konva shape
// angleDegrees is the angle to rotate by, in degrees
// point is an object {x: posX, y: posY}
function rotateAroundPoint(shape, angleDegrees, point) {
let angleRadians = angleDegrees * Math.PI / 180; // sin cos require radians
const x =
point.x
(shape.x() - point.x) * Math.cos(angleRadians) -
(shape.y() - point.y) * Math.sin(angleRadians);
const y =
point.y
(shape.x() - point.x) * Math.sin(angleRadians)
(shape.y() - point.y) * Math.cos(angleRadians);
shape.rotation(shape.rotation() angleDegrees); // rotate the shape in place
shape.x(x); // move the rotated shape in relation to the rotation point.
shape.y(y);
}
Вот и все! Поиграйте с фрагментом, который лучше всего просматривать в полноэкранном режиме. Выберите фигуру для поворота, затем нажмите кнопку поворота несколько раз, чтобы посмотреть, как она вращается вокруг своего источника (естественной точки вращения, если мы просто изменим угол поворота и ничего больше). Затем нажмите кнопку сброса и щелкните холст, чтобы переместить синюю цель в другое место на холсте или фигуре, и поверните еще немного, чтобы увидеть эффект.
Здесь также есть версия codepen.
// Code to illustrate rotation of a shape around any given point. The important functions here is rotateAroundPoint() which does the rotation and movement math !
let
angle = 0, // display value of angle
startPos = {x: 80, y: 45},
shapes = [], // array of shape ghosts / tails
rotateBy = 20, // per-step angle of rotation
shapeName = $('#shapeName').val(), // what shape are we drawing
shape = null,
ghostLimit = 10,
// Set up a stage
stage = new Konva.Stage({
container: 'container',
width: window.innerWidth,
height: window.innerHeight
}),
// add a layer to draw on
layer = new Konva.Layer(),
// create the rotation target point cross-hair marker
lineV = new Konva.Line({points: [0, -20, 0, 20], stroke: 'cyan', strokeWidth: 1}),
lineH = new Konva.Line({points: [-20, 0, 20, 0], stroke: 'cyan', strokeWidth: 1}),
circle = new Konva.Circle({x: 0, y: 0, radius: 10, fill: 'transparent', stroke: 'cyan', strokeWidth: 1}),
cross = new Konva.Group({draggable: true, x: startPos.x, y: startPos.y});
// Add the elements to the cross-hair group
cross.add(lineV, lineH, circle);
layer.add(cross);
// Add the layer to the stage
stage.add(layer);
$('#shapeName').on('change', function(){
shapeName = $('#shapeName').val();
shape.destroy();
shape = null;
reset();
})
// Draw whatever shape the user selected
function drawShape(){
// Add a shape to rotate
if (shape !== null){
shape.destroy();
}
switch (shapeName){
case "rectangle":
shape = new Konva.Rect({x: startPos.x, y: startPos.y, width: 120, height: 80, fill: 'magenta', stroke: 'black', strokeWidth: 4});
break;
case "hexagon":
shape = new Konva.RegularPolygon({x: startPos.x, y: startPos.y, sides: 6, radius: 40, fill: 'magenta', stroke: 'black', strokeWidth: 4});
break;
case "ellipse":
shape = new Konva.Ellipse({x: startPos.x, y: startPos.y, radiusX: 40, radiusY: 20, fill: 'magenta', stroke: 'black', strokeWidth: 4});
break;
case "circle":
shape = new Konva.Ellipse({x: startPos.x, y: startPos.y, radiusX: 40, radiusY: 40, fill: 'magenta', stroke: 'black', strokeWidth: 4});
break;
case "star":
shape = new Konva.Star({x: startPos.x, y: startPos.y, numPoints: 5, innerRadius: 20, outerRadius: 40, fill: 'magenta', stroke: 'black', strokeWidth: 4});
break;
};
layer.add(shape);
cross.moveToTop();
}
// Reset the shape position etc.
function reset(){
drawShape(); // draw the current shape
// Set to starting position, etc.
shape.position(startPos)
cross.position(startPos);
angle = 0;
$('#angle').html(angle);
$('#position').html('(' shape.x() ', ' shape.y() ')');
clearTails(); // clear the tail shapes
stage.draw(); // refresh / draw the stage.
}
// Click the stage to move the rotation point
stage.on('click', function (e) {
cross.position(stage.getPointerPosition());
stage.draw();
});
// Rotate a shape around any point.
// shape is a Konva shape
// angleRadians is the angle to rotate by, in radians
// point is an object {x: posX, y: posY}
function rotateAroundPoint(shape, angleDegrees, point) {
let angleRadians = angleDegrees * Math.PI / 180; // sin cos require radians
const x =
point.x
(shape.x() - point.x) * Math.cos(angleRadians) -
(shape.y() - point.y) * Math.sin(angleRadians);
const y =
point.y
(shape.x() - point.x) * Math.sin(angleRadians)
(shape.y() - point.y) * Math.cos(angleRadians);
shape.rotation(shape.rotation() angleDegrees); // rotate the shape in place
shape.x(x); // move the rotated shape in relation to the rotation point.
shape.y(y);
shape.moveToTop(); //
}
$('#rotate').on('click', function(){
let newShape = shape.clone();
shapes.push(newShape);
layer.add(newShape);
// This ghost / tails stuff is just for fun.
if (shapes.length >= ghostLimit){
shapes[0].destroy();
shapes = shapes.slice(1);
}
for (var i = shapes.length - 1; i >= 0; i--){
shapes[i].opacity((i 1) * (1/(shapes.length 2)))
};
// This is the important call ! Cross is the rotation point as illustrated by crosshairs.
rotateAroundPoint(shape, rotateBy, {x: cross.x(), y: cross.y()});
cross.moveToTop();
stage.draw();
angle = angle 10;
$('#angle').html(angle);
$('#position').html('(' Math.round(shape.x() * 10) / 10 ', ' Math.round(shape.y() * 10) / 10 ')');
})
// Function to clear the ghost / tail shapes
function clearTails(){
for (var i = shapes.length - 1; i >= 0; i--){
shapes[i].destroy();
};
shapes = [];
}
// User cicks the reset button.
$('#reset').on('click', function(){
reset();
})
// Force first draw!
reset();
body {
margin: 10;
padding: 10;
overflow: hidden;
background-color: #f0f0f0;
}
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script>
<script src="https://unpkg.com/konva@^3/konva.min.js"></script>
<p>1. Click the rotate button to see what happens when rotating around shape origin.</p>
<p>2. Reset then click stage to move rotation point and click rotate button again - rinse amp; repeat</p>
<p>
<button id = 'rotate'>Rotate</button>
<button id = 'reset'>Reset</button>
<select id='shapeName'>
<option value='rectangle'>Rectangle</option>
<option value='hexagon'>Polygon</option>
<option value='ellipse' >Ellipse</option>
<option value='circle' >Circle</option>
<option value='star' selected='selected'>Star</option>
</select>
Angle : <span id='angle'>0</span>
Position : <span id='position'></span>
</p>
<div id="container"></div>