C++ Builder中应用GDI实现虚拟台屏

引言
　
　　台屏的操作是控制实现的常规操作，但是由于台屏本身固有的原因，存在一些问题，如：成本高，易损坏，维修难等。所以计算机虚拟台屏已经成为合适的替代品。在仿真领域，台屏的计算机虚拟更成为较好的一种方法。在计算机虚拟台屏的软件编制中，由于台屏的特殊性，使软件的编制存在一些相应的难点，如台屏图像的缩放、漫游、旋转等。
　
　　C++ Builder是基于Windows进行可视化C语言开发的最好的技术平台之一。利用C++ Builder提供的基本组件，结合Windows SDK（Software Development Kit）的功能函数，通过使用Windows图形设备接口（GDI），标准应用窗口T form及其属性和方法，编制了一套虚拟台屏软件。软件中针对操作台屏的一些特点，提供了有效的解决方法。
　
　　台屏显示的指针旋转及透明
　
　　软台屏的指针表的实现是台屏中最常遇到的问题，通常的软件是简化指针外表，即画一条线段来表示指针。在实际台屏的指针表不可简化时，软件的编制就需要实现指针图像的旋转。
　
　　Windows图形设备接口（GDI）在图形绘制时，是独立于图形设备的。它在软件和硬件之间提供了一个抽象层。为了将图形绘制坐标向图形设备坐标进行转换， GDI设计了一个数据结构XFORM.结构如下：
　

typedef struct _XFORM { 　FLOAT eM11; 水平缩放因子，旋转角度的余弦 　FLOAT eM12; 水平比例因子，旋转角度的正弦 　FLOAT eM21; 垂直比例因子，旋转角度的正弦负值 　FLOAT eM22; 垂直缩放因子，旋转角度的余弦 　FLOAT eDx; 水平转换偏差 　FLOAT eDy; 垂直转换偏差 } XFORM;

　　图形设备坐标（x‘，y’）依据如下公式进行转换：
　

X’ = x * eM11 + y * eM21 + eDx Y’ = x * eM12 + y * eM22 + eDy

　　下面给出了一段完整的包含中心点、指针值、量程范围、角度范围、零点角度、指针位图的程序源代码，并适当加以注释，以便具体说明如何对一幅指针位图进行旋转的。
　

void __fast call TForm1::rotatedraw(int x, int y,/* 中心点是指围绕旋转的点*/float ff, /*指针值是指针指向的数值*/float hr,float lr, /*量程范围是指针表的显示数值区间*/ float scale0,float scale1, /*角度范围是指针表的显示角度区间*/float rscale, /*零点角度是指针表的最小显示数值角度*/ 　Graphics::TBitmap *p/*指针位图是指针的标准横向由左向右的位图指针*/){　 　XFORM xform; 　Float tf, f; 　/*防止除零导致浮点溢出*/ 　If (x==0) x=0.0001; 　　/*旋转角度换算*/ 　　To=(ff-lr)*(scale0-scale1)/(hr-lr)-rscale; 　　F=3.14159265*tf/180; 　　/*转换坐标系定义*/ 　　Xform.eM11 = cos (f); 　　Xform.eM12 = sin (f); 　　Xform.eM21 = -sin (f); 　　Xform.eM22 = cos (f); 　　Xform.eDx =x- (sqrt (x*x+y*y))*(cos (f+atan (y/x)));//-sin (f)*p->Height/2; 　　Xform.eDy =y- (sqrt (x*x+y*y))*(sin (f+atan (y/x)));//-cos (f)*p->Height/2; 　　/*转换坐标系设置*/ 　　SetGraphicsMode (Form1->Canvas->Handle, GM_ADVANCED); 　　SetWorldTransform (Form1->Canvas->Handle, &xform); 　　/*透明方式*/ 　　P->Transparent = true; 　　/*透明颜色定义*/ 　　P->Transparent Color = p->Canvas->Pixels [0][0]; 　　/*指针绘制*/ 　　Form1->Canvas->Draw (x, y, p);