Симон Робинсон - C# для профессионалов. Том II

GDI+ определяет также и третьи координаты, которые теперь называются координатами устройства.Координаты устройства аналогичны координатам страницы, за исключением того, что в качестве единиц измерения используются не пиксели, а другие единицы, которые пользователь может определить с помощью свойства Graphics.PageUnit. Возможные единицы измерения, помимо используемых по умолчанию пикселей, включают дюймы и миллиметры. Хотя свойство PageUnitв этой главе не будет использоваться, оно может быть полезно как способ обойти проблему различной плотности пикселей на устройствах. Например, 100 пикселей на большинстве мониторов будут занимать около дюйма. Однако лазерные принтеры могут иметь до тысяч dpi (точек на дюйм), что означает, что фигура в 100 пикселей шириной будут выглядеть значительно меньше при печати на таком лазерном принтере. Задавая единицы измерения, например, дюймы, и определяя, что фигура должна быть шириной в 1 дюйм, можно гарантировать, что фигура будет одного размера на различных устройствах.

В этом разделе мы рассмотрим способы, с помощью которых можно определить цвет для рисования.

Цвета в GDI+ представлены экземплярами структуры System.Drawing.Color. Обычно после создания экземпляра такой структуры с ним почти ничего нельзя делать, только передавать в какой-либо вызываемый метод, требующий Color. Мы встречали эту структуру раньше, когда задавали фоновый цвет клиентской области окна в примерах. Свойство Form.BackColorв действительности возвращает экземпляр Color. Рассмотрим эту структуру более подробно. В частности, проверим несколько различных способов создания Color.

Общее число цветов, которое можно изобразить на мониторе, огромно — более 16 млн. Точнее, оно равно 2 в 24-й степени, что составляет 16777216. Требуется некоторый способ индексирования этих цветов, чтобы можно было указать, какой цвет мы хотим использовать для данного пикселя.

Наиболее распространенный способ индексирования цветов состоит в разделении их на компоненты красного, зеленого и синего цветов. Эта идея основывается на принципе, что любой цвет, различаемый человеческим глазом, можно создать из некоторого количества красного, зеленого и синего. Эти цвета называются компонентами. На практике оказывается, что если разделить величину каждого компонента на 256 возможных интенсивностей, то это дает достаточно тонкую градацию, чтобы можно было вывести изображения, которые воспринимаются человеческим глазом как имеющие фотографическое качество. Поэтому мы определяем цвета, задавая значения этих компонентов на шкале от 0 до 255, где 0 означает, что компонент отсутствует, а 255 означает, что он имеет максимальную интенсивность.

Теперь можно понять, откуда появляется число 16777216, оно равно 256 в кубе.

Это дает нам первый способ задания цвета в GDI+. Можно указать значения для красного, синего и зеленого цветов, вызывая статическую функцию Color.FromArgb(). Компания Microsoft решила не поставлять конструктор для этой задачи. Причина в том, что существуют другие способы, помимо обычных компонентов RGB, для указания конструктора. В связи с этим Microsoft решила, что значения параметров, передаваемых в любой конструктор, будет подвержено неверной интерпретации:

Color RedColor = Color.FromArgb(255, 0, 0);

Color FunnyOrangyBrownColor = Color.FromArgb(255, 155, 100);

Color BlackColor = Color.FromArgb(0, 0, 0);

Color WhiteColor = Color.FromArgb(255, 255, 255);

Три параметра являются соответственно количествами красного, синего и зеленого цвета. Существует ряд других перегружаемых методов для этой функции, некоторые из них также позволяют определить так называемую альфа-смесь (отсюда буква А в названии метода FromArgb()!). Альфа-смешивание не рассматривается в этой главе, оно позволяет рисовать полупрозрачными тонами, комбинируя с цветом, который уже имеется на экране. Это может создавать красивые эффекты и часто используется в играх.

Создание структуры Colorс помощью FromArgb()является наиболее гибкой техникой, так как она по сути означает, что можно определить любой цвет, который различает человеческий глаз. Однако, если требуется простой, стандартный, хорошо известный цвет, такой как красный или синий, то значительно легче просто назвать требуемый цвет. В связи с этим Microsoft предоставляет также большое число статических свойств в Color, каждое из которых возвращает именованный цвет. Одно из этих свойств использовалось, когда в примерах задавался фоновый цвет окон как белый:

this.BackColor = Color.White;

// имеет такой же эффект, как и

// this.BackColor = Color.FromArgb(255, 255, 255);

Существует несколько сотен таких цветов. Полный список дан в документации MSDN. Он включает все простые цвета: Red, White, Blue, Green, Blackи т.д., а также такие, как MediumAquamarine, LightCoralи DarkOrchid.

В связи с этим такие именованные цвета были выбраны не случайно. Каждый из них представляет определенный набор значений RGB, и они были первоначально выбраны много лет назад для использования в Интернете. Идея состояла в том, чтобы предоставить полезный набор цветов по всему спектру, имена которых будут распознаваться браузерами Web, таким образом позволяя избежать написания явных значений RGB в коде HTML. Несколько лет назад эти цвета были очень важны, так как ранние браузеры не могли точно воспроизводить многие цвета и именованные цвета, правильно выводимые большинством браузеров, предназначались для обеспечения множества цветов. Сегодня этот аспект не имеет решающего значения, так как современные браузеры Web вполне способны вывести правильно любое значение RGB.

При том что в принципе мониторы могут вывести любой из 16 млн цветов RGB, на практике это зависит от того, как заданы свойства вывода изображения на компьютере. Делая щелчок правой кнопкой мыши на рабочем столе Windows и выбирая Settings в появляющейся таблице свойств, можно получить цветовое разрешение изображения. Здесь традиционно существует три основных варианта (хотя некоторые машины могут предоставлять другие возможности в зависимости от оборудования): true color (24-битовые), high color (16-битовые) и 256 цветов. (На некоторых графических платах сегодня true color в действительности помечены как 32-битовые с целью оптимизации аппаратного обеспечения, хотя в этом случае для самого цвета используются только 24 бита из 32).

Только режим true color позволяет выводить одновременно все цвета RGB. Это лучший вариант, но требует дополнительных расходов: для хранения полного значения RGB требуется 3 байта, т. е. для хранения каждого выводимого пикселя требуется 3 байта памяти графической платы. Если памяти графической платы достаточно (ограничение, которое встречается сегодня реже), то можно выбрать такой режим. Режим high color использует два байта на пиксель. Этого достаточно, чтобы задать 5 битов для каждой компоненты RGB. Поэтому вместо 256 градаций интенсивности красного, получается только 32 градации; то же самое для синего и зеленого, что дает всего 65536 цветов. Этого вполне достаточно, чтобы получить почти фотографическое качество при поверхностном рассмотрении, хотя области с легким затенением покажутся слегка неровными.