AGG 线段生成器(Span Generator)

线段生成器(Span Generator)

我们前面举的例子使用的都是简单的单一实色，如蓝色的圆、黑色的线等。这是因为在例子里我们一直使用renderer_scanline_aa_solid或render_scanlines_aa_solid。

在上篇文章(http://www.cppprog.com/2009/0821/150.html)的渲染器一节中除了renderer_scanline_aa_solid外，还提到有一个renderer_scanline_aa，这里再写一遍它的声明：

1. template<class BaseRenderer, class SpanAllocator, class SpanGenerator>
2.     class renderer_scanline_aa;

另外，还有一个函数版本：

1. template<class Rasterizer, class Scanline, class BaseRenderer,
2.          class SpanAllocator, class SpanGenerator>
3. void render_scanlines_aa(Rasterizer& ras, Scanline& sl, BaseRenderer& ren,
4.                           SpanAllocator& alloc, SpanGenerator& span_gen);

renderer_scanline_aa （还有一个兄弟版本renderer_scanline_bin）可以按指定的图案或不同的颜色（如渐变）填充顶点源里的多边形。其中的模板参数 SpanAllocator用于准备span，我们直接使用agg::span_allocator就行。这里的SpanGenerator就是本节要说的线段生成器，它决定了最终用什么东西填到rendering_buffer里。

线段生成器品种很多，常用的在致可以分成图案类和色彩类两大部分：图案类线段生成器使用已有图像作为span来源；色彩类线段生成器使用指定的颜色作为span来源。

图案类线段生成器

头文件

1. #include <agg_span_image_filter_gray.h>
2. #include <agg_span_image_filter_rgb.h>
3. #include <agg_span_image_filter_rgba.h>
4. #include <agg_span_pattern_gray.h>
5. #include <agg_span_pattern_rgb.h>
6. #include <agg_span_pattern_rgba.h>

类型

1. template<class Source, class Interpolator>
2.      span_image_filter_[gray|rgb|rgba]
3. template<class Source, class Interpolator>
4.      span_image_filter_[gray|rgb|rgba]_2x2
5. template<class Source, class Interpolator>
6.      span_image_filter_[gray|rgb|rgba]_bilinear
7. template<class Source, class Interpolator>
8.      span_image_filter_[gray|rgb|rgba]_bilinear_clip
9. template<class Source, class Interpolator>
10.      span_image_filter_[gray|rgb|rgba]_nn
11. template<class Source, class Interpolator>
12.      span_image_resample_[gray|rgb|rgba]
13. template<class Source>
14.      span_image_resample_[gray|rgb|rgba]_affine
15. template<class Source>
16.     class agg::span_pattern_[gray|rgb|rgba]

上面这些线段生成器类的模板参数都比较相似：Source用于指定图像来源，可以是PixelFormat renderer或agg::image_accessor_clip（由不同的线段生成器类决定）；Interpolator是一种插值器，用于填充图像间隙。我们先写一段示例代码，先看一下线段生成器的作用，也为后面的各种实验做准备。

示例代码，使用span_image_filter_rgb_bilinear_clip

还是基于这个代码(http://www.cppprog.com/2009/0816/146.html)，加入下面的头文件

1. #include <platform/win32/agg_win32_bmp.h>
2. #include "agg_span_allocator.h"
3. #include "agg_span_image_filter_rgb.h"

在on_draw()方法的最后加上下面这些代码

1. ...
2. // 以图像填充
3. agg::pixel_map pm_img;
4. if(pm_img.load_from_bmp("d://spheres.bmp"))
5. {
6.     // pm_img里的图案作为填充来源
7.      agg::rendering_buffer rbuf_img(
8.          pm_img.buf(),
9.          pm_img.width(), pm_img.height(),
10.          -pm_img.stride());
11.      agg::pixfmt_bgr24 pixf_img(rbuf_img);// 我用的bmp是24位的
12.     // 线段分配器
13.     typedef agg::span_allocator<agg::rgba8> span_allocator_type;//分配器类型
14.      span_allocator_type span_alloc; // span_allocator
15.     // 插值器
16.     typedef agg::span_interpolator_linear<> interpolator_type; //插值器类型
17.      agg::trans_affine img_mtx; // 变换矩阵
18.      interpolator_type ip(img_mtx); // 插值器
19.     // 线段生成器
20.     typedef agg::span_image_filter_rgb_bilinear_clip<agg::pixfmt_bgr24,
21.          interpolator_type > span_gen_type; // 这个就是Span Generator
22.         
23.      span_gen_type span_gen(pixf_img, agg::rgba(0,1,0), ip);
24.     // 组合成渲染器
25.      agg::renderer_scanline_aa<
26.          renderer_base_type,
27.          span_allocator_type,
28.          span_gen_type
29.      > my_renderer(renb, span_alloc, span_gen);
30.     // 插值器的矩阵变换
31.      img_mtx.scale(0.5);
32.      img_mtx.translate(40,40);
33.      img_mtx.invert(); //注意这里
34.     // 用我们的渲染器画圆
35.      ras.add_path(ell);
36.      agg::render_scanlines(ras,sl,my_renderer);
37. }

其中的d://spheres.bmp(下载)是我预先放在D盘里的24位bmp图像，作为填充的来源。

显示效果：

1. 在第19行的span_gen_type之前，所有的事情都在为定义这个线段生成器做准备。
2. 首先是用pixel_map读取bmp文件，然后生成rendering_buffer和pixfmt_bgr24作为这个线段生成器的"Source"。
3. 然后是线段分配器，这个没什么特殊要求的话用span_allocator就可以了。
4. 接着是插值器类型，插值器也有几个类型（后面会介绍），它的构造函数需要一个变换矩阵对象，于是我们得为它装备一个。
5. 现在，终于可以组合成一个我们的线段生成器了。这里使用的是span_image_filter_rgb_bilinear_clip，它的Source是PixelFormat Renderer，如本例的pixfmt_bgr24。
6. span_image_filter_rgb_bilinear_clip的构造函数有三个参数，分别是Source对象，填充来源范围之外的颜色和插值器对象。
7. 我们可以改变插值器的矩阵来变换填充图像，象这里的img_mtx.scale(0.5)和img_mtx.translate(40,40)。要注意的是，插值器的矩阵运算是从目标位置向源位置计算的（即根据目标位置变换得到对应的填充源位置），所以想对源图像变换的话，要记得最后调用矩阵的invert()方法取反。
8. 最后，画圆。由于ell是ellipse对象，没有被conv_stroke转换的ellipse对象是实心的（多边形而不是多义线），于是填充之。

作者：毛毛 来源：www.cppprog.com