准备

高级涂鸦涉及到图片操作，包括对图片进行缩放移动、涂鸦等，这里涉及到矩阵的变换。关于矩阵变换的知识，请查看我的另一篇文章《浅谈矩阵变换——Matrix》。根据文中的介绍，接下来使用变换坐标系的空间想象去理解涂鸦中涉及到的矩阵变换。

高级涂鸦

高级涂鸦支持对图片涂鸦, 可移动缩放图片。思路如下：创建自定义View: AdvancedDoodleView，由外部创建时传入Bitmap图像对象。

在View大小确定时候的回调onSizeChanged()中进行初始化操作，计算图片居中显示的所需参数，如图片缩放倍数和偏移值。

定义PathItem类，封装涂鸦轨迹，包括Path和偏移值等信息。class PathItem {

Path mPath = new Path(); // 涂鸦轨迹

float mX, mY; // 轨迹偏移值}单击时需要判断是否点中某个涂鸦，Path提供了接口computeBounds()计算当前图形的矩形范围，可以通过判断单击的点是否在矩形范围内判断。使用TouchGestureDetector识别单击和滑动手势。(TouchGestureDetector在我另一个项目Androids中，使用时需要导入依赖)

滑动过程中需要判断当前是否有选中的涂鸦，如果有则对该涂鸦进行移动，把偏移值记录在PathItem中；没有则绘制新的涂鸦轨迹。

监听双指缩放手势，计算图片缩放的倍数。

(4-6中涉及到的触摸坐标要换算成对应图片坐标系中的坐标，稍后详细讲解 )在AdvancedDoodleView的onDraw方法中，根据图片缩放倍数和偏移值绘制图片；绘制每个PathItem之前根据偏移值移动画布。

坐标映射

选择画布和图片共用一个坐标系，了解图片的位置信息后，最后需要处理的就是，屏幕坐标系与图片(画布)坐标系的映射，即把屏幕上滑动的轨迹投射到图片中。

image

从上图的分析中，我们可以得出如下映射关系：图片坐标ｘ＝(屏幕坐标x－图片在屏幕坐标系x轴上的偏移量)／图片缩放倍数

图片坐标y＝(屏幕坐标y－图片在屏幕坐标系y轴上的偏移量)／图片缩放倍数

(注意，图片是以左上角为中心进行缩放的)

对应代码：/**

* 将屏幕触摸坐标x转换成在图片中的坐标x

*/public final float toX(float touchX) {    return (touchX - mBitmapTransX) / mBitmapScale;

}/**

* 将屏幕触摸坐标y转换成在图片中的坐标y

*/public final float toY(float touchY) {    return (touchY - mBitmapTransY) / mBitmapScale;

}

可见，屏幕坐标投射到图片上时，需要减去偏移量，因为图片的位置是一直不变的，我们对图片进行偏移，其实是对View的画布进行偏移。

最终实现效果如下：

image

代码如下：public class AdvancedDoodleView extends View {    private final static String TAG = "AdvancedDoodleView";    private Paint mPaint = new Paint();    private List mPathList = new ArrayList<>(); // 保存涂鸦轨迹的集合

private TouchGestureDetector mTouchGestureDetector; // 触摸手势监听

private float mLastX, mLastY;    private PathItem mCurrentPathItem; // 当前的涂鸦轨迹

private PathItem mSelectedPathItem; // 选中的涂鸦轨迹

private Bitmap mBitmap;    private float mBitmapTransX, mBitmapTransY, mBitmapScale = 1;    public AdvancedDoodleView(Context context, Bitmap bitmap) {        super(context);

mBitmap = bitmap;        // 设置画笔

mPaint.setColor(Color.RED);

mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);

mPaint.setStrokeWidth(20);

mPaint.setAntiAlias(true);

mPaint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);        // 由手势识别器处理手势

mTouchGestureDetector = new TouchGestureDetector(getContext(), new TouchGestureDetector.OnTouchGestureListener() {

RectF mRectF = new RectF();            // 缩放手势操作相关

Float mLastFocusX;

Float mLastFocusY;            float mTouchCentreX, mTouchCentreY;            @Override

public boolean onScaleBegin(ScaleGestureDetectorApi27 detector) {

Log.d(TAG, "onScaleBegin: ");

mLastFocusX = null;

mLastFocusY = null;                return true;

}            @Override

public void onScaleEnd(ScaleGestureDetectorApi27 detector) {

Log.d(TAG, "onScaleEnd: ");

}            @Override

public boolean onScale(ScaleGestureDetectorApi27 detector) { // 双指缩放中

Log.d(TAG, "onScale: ");                // 屏幕上的焦点

mTouchCentreX = detector.getFocusX();

mTouchCentreY = detector.getFocusY();                if (mLastFocusX != null && mLastFocusY != null) { // 焦点改变

float dx = mTouchCentreX - mLastFocusX;                    float dy = mTouchCentreY - mLastFocusY;                    // 移动图片

mBitmapTransX = mBitmapTransX + dx;

mBitmapTransY = mBitmapTransY + dy;

}                // 缩放图片

mBitmapScale = mBitmapScale * detector.getScaleFactor();                if (mBitmapScale

mBitmapScale = 0.1f;

}

invalidate();

mLastFocusX = mTouchCentreX;

mLastFocusY = mTouchCentreY;                return true;

}            @Override

public boolean onSingleTapUp(MotionEvent e) { // 单击选中

float x = toX(e.getX()), y = toY(e.getY());                boolean found = false;                for (PathItem path : mPathList) { // 绘制涂鸦轨迹

path.mPath.computeBounds(mRectF, true); // 计算涂鸦轨迹的矩形范围

mRectF.offset(path.mX, path.mY); // 加上偏移

if (mRectF.contains(x, y)) { // 判断是否点中涂鸦轨迹的矩形范围内

found = true;

mSelectedPathItem = path;                        break;

}

}                if (!found) { // 没有点中任何涂鸦

mSelectedPathItem = null;

}

invalidate();                return true;

}            @Override

public void onScrollBegin(MotionEvent e) { // 滑动开始

Log.d(TAG, "onScrollBegin: ");                float x = toX(e.getX()), y = toY(e.getY());                if (mSelectedPathItem == null) {

mCurrentPathItem = new PathItem(); // 新的涂鸦

mPathList.add(mCurrentPathItem); // 添加的集合中

mCurrentPathItem.mPath.moveTo(x, y);

}

mLastX = x;

mLastY = y;

invalidate(); // 刷新

}            @Override

public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) { // 滑动中

Log.d(TAG, "onScroll: " + e2.getX() + " " + e2.getY());                float x = toX(e2.getX()), y = toY(e2.getY());                if (mSelectedPathItem == null) { // 没有选中的涂鸦

mCurrentPathItem.mPath.quadTo(

mLastX,

mLastY,

(x + mLastX) / 2,

(y + mLastY) / 2); // 使用贝塞尔曲线 让涂鸦轨迹更圆滑

} else { // 移动选中的涂鸦

mSelectedPathItem.mX = mSelectedPathItem.mX + x - mLastX;

mSelectedPathItem.mY = mSelectedPathItem.mY + y - mLastY;

}

mLastX = x;

mLastY = y;

invalidate(); // 刷新

return true;

}            @Override

public void onScrollEnd(MotionEvent e) { // 滑动结束

Log.d(TAG, "onScrollEnd: ");                float x = toX(e.getX()), y = toY(e.getY());                if (mSelectedPathItem == null) {

mCurrentPathItem.mPath.quadTo(

mLastX,

mLastY,

(x + mLastX) / 2,

(y + mLastY) / 2); // 使用贝塞尔曲线 让涂鸦轨迹更圆滑

mCurrentPathItem = null; // 轨迹结束

}

invalidate(); // 刷新

}

});        // 针对涂鸦的手势参数设置

// 下面两行绘画场景下应该设置间距为大于等于1，否则设为0双指缩放后抬起其中一个手指仍然可以移动

mTouchGestureDetector.setScaleSpanSlop(1); // 手势前识别为缩放手势的双指滑动最小距离值

mTouchGestureDetector.setScaleMinSpan(1); // 缩放过程中识别为缩放手势的双指最小距离值

mTouchGestureDetector.setIsLongpressEnabled(false);

mTouchGestureDetector.setIsScrollAfterScaled(false);

}    @Override

protected void onSizeChanged(int width, int height, int oldw, int oldh) { //view绘制完成时 大小确定

super.onSizeChanged(width, height, oldw, oldh);        int w = mBitmap.getWidth();        int h = mBitmap.getHeight();        float nw = w * 1f / getWidth();        float nh = h * 1f / getHeight();        float centerWidth, centerHeight;        // 1.计算使图片居中的缩放值

if (nw > nh) {

mBitmapScale = 1 / nw;

centerWidth = getWidth();

centerHeight = (int) (h * mBitmapScale);

} else {

mBitmapScale = 1 / nh;

centerWidth = (int) (w * mBitmapScale);

centerHeight = getHeight();

}        // 2.计算使图片居中的偏移值

mBitmapTransX = (getWidth() - centerWidth) / 2f;

mBitmapTransY = (getHeight() - centerHeight) / 2f;

invalidate();

}    /**

* 将屏幕触摸坐标x转换成在图片中的坐标

*/

public final float toX(float touchX) {        return (touchX - mBitmapTransX) / mBitmapScale;

}    /**

* 将屏幕触摸坐标y转换成在图片中的坐标

*/

public final float toY(float touchY) {        return (touchY - mBitmapTransY) / mBitmapScale;

}    @Override

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {        boolean consumed = mTouchGestureDetector.onTouchEvent(event); // 由手势识别器处理手势

if (!consumed) {            return super.dispatchTouchEvent(event);

}        return true;

}    @Override

protected void onDraw(Canvas canvas) {        // 画布和图片共用一个坐标系，只需要处理屏幕坐标系到图片(画布)坐标系的映射关系(toX toY)

canvas.translate(mBitmapTransX, mBitmapTransY);

canvas.scale(mBitmapScale, mBitmapScale);        // 绘制图片

canvas.drawBitmap(mBitmap, 0, 0, null);        for (PathItem path : mPathList) { // 绘制涂鸦轨迹

canvas.save();

canvas.translate(path.mX, path.mY); // 根据涂鸦轨迹偏移值，偏移画布使其画在对应位置上

if (mSelectedPathItem == path) {

mPaint.setColor(Color.YELLOW); // 点中的为黄色

} else {

mPaint.setColor(Color.RED); // 其他为红色

}

canvas.drawPath(path.mPath, mPaint);

canvas.restore();

}

}    /**

* 封装涂鸦轨迹对象

*/

private static class PathItem {

Path mPath = new Path(); // 涂鸦轨迹

float mX, mY; // 轨迹偏移值

}

}

使用时通过如下代码添加到父容器中：// 高级级涂鸦

ViewGroup advancedContainer = findViewById(R.id.container_advanced_doodle);

Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.thelittleprince2);

AdvancedDoodleView advancedDoodleView = new AdvancedDoodleView(this, bitmap);

advancedContainer.addView(advancedDoodleView, new ViewGroup.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT));

后续

涂鸦最核心的原理就是这样，希望各位能理解透。至于如何在图片中添加文字图片或者其他类似涂鸦的，其实跟代码中定义的PathItem代表涂鸦轨迹一样，我们用新的类封装新的涂鸦类型即可，然后保存相关信息，最终在画布上绘制出来即可。

作者：远方的风景2018

链接：https://www.jianshu.com/p/aa9b3dd6e954