Размещено на http://www.allbest.ru/

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1.ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
• 1.1 Средства разработки
• 2. ПРОЭКТИРОВАНИЕ
• 2.1 Разработка алгоритма
• 2.2 Блок-схема алгоритма
• 3. РЕАЛИЗАЦИЯ
• 4. ТЕСТИРОВАНИЕ
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
• ВВЕДЕНИЕ
• алгоритм программирование редактор графический
• Компьютерная графика - это специальная область информатики, изучающая методы и средства создания и обработки изображений с помощью программно-аппаратных вычислительных комплексов. Она охватывает все виды и формы представления изображений, доступных для восприятия человеком либо на экране монитора, либо в виде копии на внешнем носителе (бумага, киноплёнка, ткань и прочее).
• Без компьютерной графики невозможно представить себе не только компьютерный, но и обычный, вполне материальный мир. На сегодняшний день компьютеры и компьютерная графика неотъемлемая часть жизни современного общества. Для примера назовём медицину (компьютерная томография), научные исследования (визуализация строения вещества, векторных полей и других данных), моделирование тканей и одежды, опытно-конструкторские разработки, рекламные щиты, цветные журналы, спецэффекты в фильмах - всё это в той или иной мере имеет отношение к компьютерной графике. Поэтому созданы программы для создания и редактирования изображений, то есть графические редакторы.
• Компьютерной графикой в последнее время занимаются многие, что обусловлено высокими темпами развития вычислительной техники. Более 90% информации здоровый человек получает через зрение или ассоциирует с геометрическими пространственными представлениями. Компьютерная графика имеет огромный потенциал для облегчения процесса познания и творчества.
• Целью курсовой работы является создание графического редактора, используя объектно-ориентированный язык программирования, описание его функциональных возможностей.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Составьте программу для реализации графического редактора линий, изображенного на рисунке 1.1.:

Рисунок 1.1. - Пример работы

Целью данной работы является разработка простейшего графического редактора с помощью объектно-ориентированного языка программирования, с использованием его графических функций и методов. Реализованный графический редактор должен осуществлять работу с как уже имеющимися изображениями, так и создавать собственные с помощью возможности создание рисунков с помощью линий.

1.1 Средства разработки

Задача решена с помощью алгоритма, реализованного в среде Borland Developer Studio 2006 и на языке программирования С++.

2. ПРОЭКТИРОВАНИЕ

2.1 Разработка алгоритма

Разработка алгоритма происходила в два этапа. Это создание «каркаса» программы и расширение возможностей.

На первом этапе необходимо определить, как будет рисоваться линия. Для этого в автоматически созданной форме Form1 создаем два объекта: Image и PaintBox. В свойствах Image1 указываем растягивание на всю форму. Расположение PaintBox1 не принципиально, оно будет меняться в процессе работы программы соответственно расположению курсора мыши. В Image1 указываем три события:

По нажатию кнопки мыши (событие OnMouseDown) перемещаем PaintBox1 по координатам указателя мыши:

PaintBox1->Left=X;

PaintBox1->Top=Y;

PaintBox1->Width=0;

PaintBox1->Height=0;

При движении мыши (OnMouseMove) меняем ширину и высоту PaintBox1 соответственно указателю мыши, рисуем линию по координатам верхнего левого и нижнего правого угла PaintBox1, одновременно с этим выводим рисуемую линию на экран:

PaintBox1->Width=X-PaintBox1->Left;

PaintBox1->Height=Y-PaintBox1->Top;

Application->ProcessMessages();

PaintBox1->Canvas->MoveTo(0,0);

PaintBox1->Canvas->LineTo(X-PaintBox1->Left, Y-PaintBox1->Top);

При отпускании кнопки мыши (OnMouseUp) записываем линию в Image1 по координатам верхнего левого и нижнего правого угла PaintBox1 с учетом разницы координат между PaintBox1 и Image1:

Image1->Canvas->MoveTo(PaintBox1->Left,PaintBox1->Top);

Image1->Canvas->LineTo(PaintBox1->Left+PaintBox1->Width,

PaintBox1->Top+PaintBox1->Height);

В данном виде программа имеет недостаток, линия выводится на экран не только, когда пользователь держит кнопку мыши нажатой, но и в остальное время (из последней использовавшейся координаты при событии Image1MouseDown). Для избавления от данного недостатка добавим логическую переменную bool F, которая будет изменяться в соответствии с действием пользователя. Таким образом, что при нажатии кнопки мыши F=true, а при отпускании F=falce и используем оператор if-else включения отображения рисуемой линии при нажатой кнопки мыши и исключения рисования лини после отпускания.

«Каркас» Программы закончен, программа запускается, в ней можно рисовать линии. Окно программы показано на рисунке 2.1.1.:

Рисунок 2.1.1 - Основа программы

Теперь необходимо создать дополнительный функционал, в виде задания цвета и ширины рисуемой линии, сохранения изображения в файл, загрузки изображения из файла и очистки полотна.

Для удобства работы с компонентами создадим две панели (компонент Panel), Panel1 и Panel2 которые служат для разделения основного и дополнительного функционала программы.

На Panel1 выведем Image1 и PaintBox1. После расположения Image1 и PaintBox1 на Panel1 случился сдвиг координат PaintBox1 на 1 вниз и вправо. Внесем поправки в отображение линии:

PaintBox1->Canvas->MoveTo(1,1);

PaintBox1->Canvas->LineTo(X+1-PaintBox1->Left, Y+1-PaintBox1->Top);

Так же необходимо задать команду, выполняющуюся при открытии программы - заливка полотна белым цветом. Иначе цвет полотна будет таким же, как и у Form1 - серым:

Image1->Canvas->FloodFill(0,0,RGB(255,255,255), fsSurface);

На Panel2 расположим элементы управления, такие как: кнопки изменения цветов (Shape), селектор выбора толщины линии (TCSpinEdit), , кнопку очистки полона (Button1) и меню (MainMenu) с сохранением и открытием файла. И настроим их внешний вид.

На рисунке 2.1.2. видно, как стала выглядеть программа:

Рисунок 2.1.2 - Будущий внешний вид

Но расположенные объекты еще ничего не делают, к ним необходимо привязать соответствующие функции.

За Shape1-Shape8 закрепим изменение цвета линии по нажатию в соответствии с цветом самих компонентов:

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,255);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,255);

Аналогично для остальных кнопок. По коду видно, что необходимо изменять цвет линии сразу в двух компонентах, это необходимо для того, чтобы цвет линии во время ее рисования и после того, как она была нарисована, был одинаков.

Дальше закрепим за TCSpinEdit1 выбор толщины линии:

Image1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text);

PaintBox1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text);

Так же этот код надо выполнить при старте программы, для синхронизации значений толщины линии выбранным по умолчанию (5) в CSpinEdit1 и толщиной линии, выставляемой по умолчанию (1) в Image1 и PainpBox1.

Кнопке «Очистить» задаем такой код:

TRect r;

r.left=Image1->Left-1;

r.right=Image1->Width;

r.bottom=Image1->Height;

r.top=Image1->Top-1;

Image1->Canvas->Brush->Color=RGB(255,255,255);

Image1->Canvas->FillRect(r);

Данная команда создает белый прямоугольник на Image1 равный ему по размеру.

Дальше программируем диалоговые окна сохранения и загрузки изображения:

if (SaveDialog1->Execute())

{

Image1->Picture->SaveToFile(SaveDialog1->FileName );

}

if (OpenPictureDialog1->Execute())

{

Image1->Picture->LoadFromFile(OpenPictureDialog1->FileName );

}

Так же была добавлена статусная строка для отображения текущих координат мыши на рисунке и цвет линии выбранный в данный момент. Реализуем это с помощью этого кода:

StatusBar1->SimpleText=

"Положение мыши: X [ "+IntToStr(X)+" ] Y [ "+IntToStr(Y)+" ] "+

"Цвет: R"+IntToStr(GetRValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)))+

"G"+IntToStr(GetGValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)))+

"B"+IntToStr(GetBValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)));

Программа готова

2.1 Блок-схема алгоритма

РЕАЛИЗАЦИЯ

Для реализации приложения был использован языка программирования C++. Код получившейся программы представлен ниже:

Код в файле Unit1.h:

//---------------------------------------------------------------------------

#include <vcl.h>

#pragma hdrstop

#include "Unit1.h"

//---------------------------------------------------------------------------

#pragma package(smart_init)

#pragma link "IWBaseControl"

#pragma link "IWBaseHTMLControl"

#pragma link "IWCompListbox"

#pragma link "IWControl"

#pragma link "IWVCLBaseControl"

#pragma link "cspin"

#pragma resource "*.dfm"

TForm1 *Form1;

bool F;

//---------------------------------------------------------------------------

__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)

: TForm(Owner)

{

F=false;

Image1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text) ;

PaintBox1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text) ;

Image1->Canvas->FloodFill(0,0,RGB(255,255,255), fsSurface);

Form1->DoubleBuffered=true;

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Image1MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y)

{

PaintBox1->Left=X;

PaintBox1->Top=Y;

PaintBox1->Width=0;

PaintBox1->Height=0;

F=true;

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Image1MouseMove(TObject *Sender, TShiftState Shift,

int X, int Y)

{

if (F)

{

PaintBox1->Width=X-PaintBox1->Left;

PaintBox1->Height=Y-PaintBox1->Top;

Application->ProcessMessages();

PaintBox1->Canvas->MoveTo(1,1);

PaintBox1->Canvas->LineTo(X+1-PaintBox1->Left, Y+1-PaintBox1->Top);

}

StatusBar1->SimpleText="Положение мыши: X [ "+IntToStr(X)+" ] Y [ "+IntToStr(Y)+" ]"+"Цвет: R"+IntToStr(GetRValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)))+" G"+IntToStr(GetGValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)))+" B"+IntToStr(GetBValue(ColorToRGB(Image1->Canvas->Pen->Color)));

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Image1MouseUp(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

F=false;

Image1->Canvas->MoveTo(PaintBox1->Left,PaintBox1->Top);

Image1->Canvas->LineTo(PaintBox1->Left+PaintBox1->Width,PaintBox1->Top+PaintBox1->Height);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::SBlackMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,0,0);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,0,0);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::SRedMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,0,0);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,0,0);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::SGreenMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,255,0);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,255,0);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::SWhiteMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,255);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,255);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::SBlueMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,0,255);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,0,255);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::N1Click(TObject *Sender)

{

if (SaveDialog1->Execute())

{

Image1->Picture->SaveToFile(SaveDialog1->FileName );

}

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::N2Click(TObject *Sender)

{

if (OpenPictureDialog1->Execute())

{

Image1->Picture->LoadFromFile(OpenPictureDialog1->FileName );

}

Image1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text) ;

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::CSpinEdit1Change(TObject *Sender)

{

Image1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text) ;

PaintBox1->Canvas->Pen->Width=StrToInt(CSpinEdit1->Text) ;

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Shape1MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,255,255);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(0,255,255);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Shape2MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,0,255);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,0,255);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Shape3MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y)

{

Image1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,0);

PaintBox1->Canvas->Pen->Color=RGB(255,255,0);

}

//---------------------------------------------------------------------------

void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)

{

TRect r;

r.left=Image1->Left-1;

r.right=Image1->Width;

r.bottom=Image1->Height;

r.top=Image1->Top-1;

Image1->Canvas->Brush->Color=RGB(255,255,255);

Image1->Canvas->FillRect(r);

StatusBar1->SimpleText="Стёрли!";

}

//---------------------------------------------------------------------------

Код в файле Unit1.h:

// ---------------------------------------------------------------------------

#ifndef Unit1H

#define Unit1H

// ---------------------------------------------------------------------------

#include <Classes.hpp>

#include <Controls.hpp>

#include <StdCtrls.hpp>

#include <Forms.hpp>

#include <Menus.hpp>

#include <FileCtrl.hpp>

#include <ExtCtrls.hpp>

#include <Dialogs.hpp>

#include <ExtDlgs.hpp>

#include "IWBaseControl.hpp"

#include "IWBaseHTMLControl.hpp"

#include "IWCompListbox.hpp"

#include "IWControl.hpp"

#include "IWVCLBaseControl.hpp"

#include <DBCtrls.hpp>

#include <ActnList.hpp>

#include <Buttons.hpp>

#include "cspin.h"

#include <ComCtrls.hpp>

// ---------------------------------------------------------------------------

class TForm1 : public TForm {

__published: // IDE-managed Components

TImage *Image1;

TPaintBox *PaintBox1;

TPanel *Panel1;

TMainMenu *MainMenu1;

TOpenPictureDialog *OpenPictureDialog1;

TSaveDialog *SaveDialog1;

TPanel *Panel2;

TShape *SBlack;

TShape *SRed;

TShape *SGreen;

TShape *SWhite;

TShape *SBlue;

TLabel *Label2;

TLabel *Label1;

TMenuItem *N1;

TMenuItem *N2;

TCSpinEdit *CSpinEdit1;

TShape *Shape1;

TShape *Shape2;

TShape *Shape3;

TButton *Button1;

TStatusBar *StatusBar1;

void __fastcall Image1MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y);

void __fastcall Image1MouseMove(TObject *Sender, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall Image1MouseUp(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y);

void __fastcall SBlackMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y);

void __fastcall SRedMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y);

void __fastcall SGreenMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button,

TShiftState Shift, int X, int Y);

void __fastcall SWhiteMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall SBlueMouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall N1Click(TObject *Sender);

void __fastcall N2Click(TObject *Sender);

void __fastcall CSpinEdit1Change(TObject *Sender);

void __fastcall Shape1MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall Shape2MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall Shape3MouseDown(TObject *Sender, TMouseButton Button, TShiftState Shift,

int X, int Y);

void __fastcall Button1Click(TObject *Sender);

private: // User declarations

public : // User declarations

__fastcall TForm1(TComponent* Owner);

};

// ---------------------------------------------------------------------------

extern PACKAGE TForm1 *Form1;

// ---------------------------------------------------------------------------

#endif

3. ТЕСТИРОВАНИЕ

Скриншоты, демонстрирующие работу программы представлены ниже на рисунках 4.1., 4.2., 4.3. и 4.4.:

Рисунок 4.1 - Интерфейс и результат работы программы

Рисунок 4.2 - Диалоговое окно сохранения файла

Рисунок 4.3 - Диалоговое окно открытия файла с предпросмотром

Рисунок 4.4 - очистка изображения

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная курсовая работа потребовала изучения большого количества литературного материала, в результате чего были изучены основные типы графических редакторов, их достоинства и недостатки. Познакомившись с наиболее популярными в настоящее время программами для просмотра графических изображений, была достигнута поставленная цель курсовой работы: создан графический редактор.

В ходе выполнения курсового проекта закреплены понятие объектно-ориентированного программирования, объектно-ориентированного анализа и объектно-ориентированного подхода, навыки по программированию в объектно-ориентированной среде.

Программа, описанная в курсовом проекте разработана в соответствии с постановкой задачи на курсовую работу по теме Разработка графического редактора по дисциплине объектно-ориентированное программирование.

Тестирование подтвердило, что программа корректно выполняет обработку данных и демонстрацию результатов.

Всё это свидетельствует о работоспособности программы и позволяет сделать вывод о ее пригодности для создания и редактирования графических изображений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Интернет-портал CyberForum.ru

2. Павловская, Т.А. С/С ++. Программирование на языке высокого уровня: учебник / Т.А.Павловская. - СПб.: Питер, 2010. - 461с.: ил.

3. Подбельский, В.В. Язык СИ++.: учебное пособие /В.В. Подбельский. -5-е изд.-М.: Финансы и статистика, 2006. - 260с.: ил.

4. Подбельский, В.В. Программирование на языке СИ: учеб. пособие / В.В.Подбельский, С.С.Фомин. - 2-е изд., доп. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 600с.: ил.

5. Аляев, Ю.А. Алгоритмизация и языки программирования Pascal, C++, Visual Basic: учебно- справочное пособие / Ю.А.Аляев, О.А.Козлов. - М.: Финансы и статистика, 2004. - 320с.

6. Иванова Г.С. Основы программирования: Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб, и доп. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. - 416 с.

7. Культин, Н.Б. С.С ++ в задачах и примерах / Н.Б. Культин. - СПб.: БХВ_Петербург, 2003. -288с.: ил.

Размещено на Allbest.ru