图片放大镜

效果

原理

首先选择图片的一块区域，然后将这块区域放大，然后再绘制到原先的图片上，保证两块区域的中心点一致, 如下图所示:

初始化

获得 canvas 和 image 对象，这里使用 标签预加载图片, 关于图片预加载可以看这里

var canvas = document.getElementById("canvas");

var context = canvas.getContext("2d");

var img = document.getElementById("img");

设置相关变量

// 图片被放大区域的中心点，也是放大镜的中心点

var centerPoint = {};

// 图片被放大区域的半径

var originalRadius = 100;

// 图片被放大区域

var originalRectangle = {};

// 放大倍数

var scale = 2;

// 放大后区域

var scaleGlassRectangle

画背景图片

function drawBackGround() {

context.drawImage(img, 0, 0);

}

计算图片被放大的区域的范围

这里我们使用鼠标的位置作为被放大区域的中心点(放大镜随着鼠标移动而移动)，因为 canvas 在画图片的时候，需要知道左上角的坐标以及区域的宽高，所以这里我们计算区域的范围

function calOriginalRectangle(point) {

originalRectangle.x = point.x - originalRadius;

originalRectangle.y = point.y - originalRadius;

originalRectangle.width = originalRadius * 2;

originalRectangle.height = originalRadius * 2;

}

绘制放大镜区域

裁剪区域

放大镜一般是圆形的，这里我们使用 clip 函数裁剪出一个圆形区域，然后在该区域中绘制放大后的图。一旦裁减了某个区域，以后所有的绘图都会被限制的这个区域里，这里我们使用 save 和 restore 方法清除裁剪区域的影响。save 保存当前画布的一次状态，包含 canvas 的上下文属性，例如 style，lineWidth 等，然后会将这个状态压入一个堆栈。restore 用来恢复上一次 save 的状态，从堆栈里弹出最顶层的状态。

context.save();

context.beginPath();

context.arc(centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius, 0, Math.PI * 2, false);

context.clip();

......

context.restore();

计算放大镜区域

通过中心点、被放大区域的宽高以及放大倍数，获得区域的左上角坐标以及区域的宽高。

scaleGlassRectangle = {

x: centerPoint.x - originalRectangle.width * scale / 2,

y: centerPoint.y - originalRectangle.height * scale / 2,

width: originalRectangle.width * scale,

height: originalRectangle.height * scale

}

绘制图片

在这里我们使用 context.drawImage(img,sx,sy,swidth,sheight,x,y,width,height); 方法，将 canvas 自身作为一副图片，然后取被放大区域的图像，将其绘制到放大镜区域里。

context.drawImage(canvas,

originalRectangle.x, originalRectangle.y,

originalRectangle.width, originalRectangle.height,

scaleGlassRectangle.x, scaleGlassRectangle.y,

scaleGlassRectangle.width, scaleGlassRectangle.height

);

绘制放大边缘

createRadialGradient 用来绘制渐变图像

context.beginPath();

var gradient = context.createRadialGradient(

centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius - 5,

centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius);

gradient.addColorStop(0, 'rgba(0,0,0,0.2)');

gradient.addColorStop(0.80, 'silver');

gradient.addColorStop(0.90, 'silver');

gradient.addColorStop(1.0, 'rgba(150,150,150,0.9)');

context.strokeStyle = gradient;

context.lineWidth = 5;

context.arc(centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius, 0, Math.PI * 2, false);

context.stroke();

添加鼠标事件

为 canvas 添加鼠标移动事件

canvas.onmousemove = function (e) {

......

}

转换坐标

鼠标事件获得坐标一般为屏幕的或者 window 的坐标，我们需要将其装换为 canvas 的坐标。getBoundingClientRect 用于获得页面中某个元素的左，上，右和下分别相对浏览器视窗的位置。

function windowToCanvas(x, y) {

var bbox = canvas.getBoundingClientRect();

return {x: x - bbox.left, y: y - bbox.top}

}

修改鼠标样式

我们可以通过 css 来修改鼠标样式

#canvas {

display: block;

border: 1px solid red;

margin: 0 auto;

cursor: crosshair;

}

图表放大镜

我们可能基于 canvas 绘制一些图表或者图像，如果两个元素的坐标离得比较近，就会给元素的选择带来一些影响，例如我们画两条线，一个线的坐标是(200.5, 400) -> (200.5, 200)，另一个线的坐标为 (201.5, 400) -> (201.5, 20)，那么这两条线几乎就会重叠在一起，如下图所示：

使用图表放大镜的效果

原理

类似于地图中的图例，放大镜使用较为精确的图例，如下图所示：

在放大镜坐标系统中，原始的区域会变大，如下图所示

绘制原始线段

首先创建一个线段对象

function Line(xStart, yStart, xEnd, yEnd, index, color) {

// 起点x坐标

this.xStart = xStart;

// 起点y坐标

this.yStart = yStart;

// 终点x坐标

this.xEnd = xEnd;

// 终点y坐标

this.yEnd = yEnd;

// 用来标记是哪条线段

this.index = index;

// 线段颜色

this.color = color;

}

初始化线段

// 原始线段

var chartLines = new Array();

// 处于放大镜中的原始线段

var glassLines;

// 放大后的线段

var scaleGlassLines;

// 位于放大镜中的线段数量

var glassLineSize;

function initLines() {

var line;

line = new Line(200.5, 400, 200.5, 200, 0, "#888");

chartLines.push(line);

line = new Line(201.5, 400, 201.5, 20, 1, "#888");

chartLines.push(line);

glassLineSize = chartLines.length;

glassLines = new Array(glassLineSize);

for (var i = 0; i < glassLineSize; i++) {

line = new Line(0, 0, 0, 0, i);

glassLines[i] = line;

}

scaleGlassLines = new Array(glassLineSize);

for (var i = 0; i < glassLineSize; i++) {

line = new Line(0, 0, 0, 0, i);

scaleGlassLines[i] = line;

}

}

绘制线段

function drawLines() {

var line;

context.lineWidth = 1;

for (var i = 0; i < chartLines.length; i++) {

line = chartLines[i];

context.beginPath();

context.strokeStyle = line.color;

context.moveTo(line.xStart, line.yStart);

context.lineTo(line.xEnd, line.yEnd);

context.stroke();

}

}

计算原始区域和放大镜区域

function calGlassRectangle(point) {

originalRectangle.x = point.x - originalRadius;

originalRectangle.y = point.y - originalRadius;

originalRectangle.width = originalRadius * 2;

originalRectangle.height = originalRadius * 2;

scaleGlassRectangle.width = originalRectangle.width * scale;

scaleGlassRectangle.height = originalRectangle.height * scale;

scaleGlassRectangle.x = originalRectangle.x + originalRectangle.width / 2 - scaleGlassRectangle.width / 2;

scaleGlassRectangle.y = originalRectangle.y + originalRectangle.height / 2 - scaleGlassRectangle.height / 2;

// 将值装换为整数

scaleGlassRectangle.width = parseInt(scaleGlassRectangle.width);

scaleGlassRectangle.height = parseInt(scaleGlassRectangle.height);

scaleGlassRectangle.x = parseInt(scaleGlassRectangle.x);

scaleGlassRectangle.y = parseInt(scaleGlassRectangle.y);

}

计算线段在新坐标系统的位置

由原理图我们知道，放大镜中使用坐标系的图例要比原始坐标系更加精确，比如原始坐标系使用 1:100，那么放大镜坐标系使用 1:10，因此我们需要重新计算线段在放大镜坐标系中的位置。同时为了简便，我们将线段的原始坐标进行了转化，减去原始区域起始的x值和y值，即将原始区域左上角的点看做为(0,0)。

function calScaleLines() {

var xStart = originalRectangle.x;

var xEnd = originalRectangle.x + originalRectangle.width;

var yStart = originalRectangle.y;

var yEnd = originalRectangle.y + originalRectangle.height;

var line, gLine, sgLine;

var glassLineIndex = 0;

for (var i = 0; i < chartLines.length; i++) {

line = chartLines[i];

// 判断线段是否在放大镜中

if (line.xStart < xStart || line.xEnd > xEnd) {

continue;

}

if (line.yEnd > yEnd || line.yStart < yStart) {

continue;

}

gLine = glassLines[glassLineIndex];

sgLine = scaleGlassLines[glassLineIndex];

if (line.yEnd > yEnd) {

gLine.yEnd = yEnd;

}

if (line.yStart < yStart) {

gLine.yStart = yStart;

}

gLine.xStart = line.xStart - xStart;

gLine.yStart = line.yStart - yStart;

gLine.xEnd = line.xEnd - xStart;

gLine.yEnd = line.yEnd - yStart;

sgLine.xStart = parseInt(gLine.xStart * scale);

sgLine.yStart = parseInt(gLine.yStart * scale);

sgLine.xEnd = parseInt(gLine.xEnd * scale);

sgLine.yEnd = parseInt(gLine.yEnd * scale);

sgLine.color = line.color;

glassLineIndex++;

}

glassLineSize = glassLineIndex;

}

绘制放大镜中心点

绘制放大镜中心的瞄准器

function drawAnchor() {

context.beginPath();

context.lineWidth = 2;

context.fillStyle = "#fff";

context.strokeStyle = "#000";

context.arc(parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y), 10, 0, Math.PI * 2, false);

var radius = 15;

context.moveTo(parseInt(centerPoint.x - radius), parseInt(centerPoint.y));

context.lineTo(parseInt(centerPoint.x + radius), parseInt(centerPoint.y));

context.moveTo(parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y - radius));

context.lineTo(parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y + radius));

//context.fill();

context.stroke();

}

绘制放大镜

function drawMagnifyingGlass() {

calScaleLines();

context.save();

context.beginPath();

context.arc(centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius, 0, Math.PI * 2, false);

context.clip();

context.beginPath();

context.fillStyle = "#fff";

context.arc(centerPoint.x, centerPoint.y, originalRadius, 0, Math.PI * 2, false);

context.fill();

context.lineWidth = 4;

for (var i = 0; i < glassLineSize; i++) {

context.beginPath();

context.strokeStyle = scaleGlassLines[i].color;

context.moveTo(scaleGlassRectangle.x + scaleGlassLines[i].xStart, scaleGlassRectangle.y + scaleGlassLines[i].yStart);

context.lineTo(scaleGlassRectangle.x + scaleGlassLines[i].xEnd, scaleGlassRectangle.y + scaleGlassLines[i].yEnd);

context.stroke();

}

context.restore();

context.beginPath();

var gradient = context.createRadialGradient(

parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y), originalRadius - 5,

parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y), originalRadius);

gradient.addColorStop(0.50, 'silver');

gradient.addColorStop(0.90, 'silver');

gradient.addColorStop(1, 'black');

context.strokeStyle = gradient;

context.lineWidth = 5;

context.arc(parseInt(centerPoint.x), parseInt(centerPoint.y), originalRadius, 0, Math.PI * 2, false);

context.stroke();

drawAnchor();

}

添加事件

鼠标拖动

鼠标移动到放大镜上，然后按下鼠标左键，可以拖动放大镜，不按鼠标左键或者不在放大镜区域都不可以拖动放大镜。

为了实现上面的效果，我们要实现3种事件 mousedown, mousemove, 'mouseup', 当鼠标按下时，检测是否在放大镜区域，如果在，设置放大镜可以移动。鼠标移动时更新放大镜中兴点的坐标。鼠标松开时，设置放大镜不可以被移动。

canvas.onmousedown = function (e) {

var point = windowToCanvas(e.clientX, e.clientY);

var x1, x2, y1, y2, dis;

x1 = point.x;

y1 = point.y;

x2 = centerPoint.x;

y2 = centerPoint.y;

dis = Math.pow(x2 - x1, 2) + Math.pow(y2 - y1, 2);

if (dis < Math.pow(originalRadius, 2)) {

lastPoint.x = point.x;

lastPoint.y = point.y;

moveGlass = true;

}

}

canvas.onmousemove = function (e) {

if (moveGlass) {

var xDis, yDis;

var point = windowToCanvas(e.clientX, e.clientY);

xDis = point.x - lastPoint.x;

yDis = point.y - lastPoint.y;

centerPoint.x += xDis;

centerPoint.y += yDis;

lastPoint.x = point.x;

lastPoint.y = point.y;

draw();

}

}

canvas.onmouseup = function (e) {

moveGlass = false;

}

鼠标双击

当移动到对应的线段上时，鼠标双击可以选择该线段，将该线段的颜色变为红色。

canvas.ondblclick = function (e) {

var xStart, xEnd, yStart, yEnd;

var clickPoint = {};

clickPoint.x = scaleGlassRectangle.x + scaleGlassRectangle.width / 2;

clickPoint.y = scaleGlassRectangle.y + scaleGlassRectangle.height / 2;

var index = -1;

for (var i = 0; i < scaleGlassLines.length; i++) {

var scaleLine = scaleGlassLines[i];

xStart = scaleGlassRectangle.x + scaleLine.xStart - 3;

xEnd = scaleGlassRectangle.x + scaleLine.xStart + 3;

yStart = scaleGlassRectangle.y + scaleLine.yStart;

yEnd = scaleGlassRectangle.y + scaleLine.yEnd;

if (clickPoint.x > xStart && clickPoint.x < xEnd && clickPoint.y < yStart && clickPoint.y > yEnd) {

scaleLine.color = "#f00";

index = scaleLine.index;

break;

}

}

for (var i = 0; i < chartLines.length; i++) {

var line = chartLines[i];

if (line.index == index) {

line.color = "#f00";

} else {

line.color = "#888";

}

}

draw();

}

键盘事件

因为线段离得比较近，所以使用鼠标移动很难精确的选中线段，这里使用键盘的w, a, s, d 来进行精确移动

document.onkeyup = function (e) {

if (e.key == 'w') {

centerPoint.y = intAdd(centerPoint.y, -0.2);

}

if (e.key == 'a') {

centerPoint.x = intAdd(centerPoint.x, -0.2);

}

if (e.key == 's') {

centerPoint.y = intAdd(centerPoint.y, 0.2);

}

if (e.key == 'd') {

centerPoint.x = intAdd(centerPoint.x, 0.2);

}

draw();

}