GraphicsPath.IsClockWise（）擴展方法

Question

我需要爲GraphicsPath對象創建擴展方法，以確定GraphicsPath是順時針還是逆時針纏繞的。

事情是這樣的：

public static bool IsClockwise(GraphicsPath gp) 
    { 
     bool bClockWise = false; 
     PointF[] pts = gp.PathPoints; 

     foreach (PointF pt in pts) 
     { 
      //?? 
     } 

     return bClockWise; 
    } 

注：我只是假設，我們需要在這裏GraphicsPath的點foreach，但如果有更好的方法，歡迎隨時提供。

這樣做的原因是因爲GraphicsPath的FillMode確定是否相鄰GraphicsPaths的重疊部分被「填充」（Winding）或「洞」（Alternate）。但是，只有當相鄰的GraphicsPath被纏繞在相同的方向時，這纔是真實的。

如果兩個路徑纏繞在相對的方向，即使是設置在（不想要的）孔FillMode到Winding結果。

有趣的是，GraphicsPath的確實有.Reverse()方法，它允許一個改變路徑的方向（這確實解決該問題），但它不可能知道什麼時候需要的GraphicsPath無需知道待.Reversed路徑的方向。

你能用這個擴展方法來幫忙嗎？

Answer 1

我主要把這件事扔到那裏，因爲這個問題引起了我的興趣，這是我沒有專門知識，我想討論。

我拿了Point in Polygon pseudo-code，並試圖讓它適合你的情況。看起來你只是想確定一些東西是順時針還是逆時針纏繞的。這裏有一個簡單的測試和一個非常簡單的（邊緣粗糙的）C＃實現。

[Test] 
public void Test_DetermineWindingDirection() 
{ 

    GraphicsPath path = new GraphicsPath(); 

    // Set up points collection 
    PointF[] pts = new[] {new PointF(10, 60), 
        new PointF(50, 110), 
        new PointF(90, 60)}; 
    path.AddLines(pts); 

    foreach(var point in path.PathPoints) 
    { 
     Console.WriteLine("X: {0}, Y: {1}",point.X, point.Y); 
    } 

    WindingDirection windingVal = DetermineWindingDirection(path.PathPoints); 
    Console.WriteLine("Winding value: {0}", windingVal); 
    Assert.AreEqual(WindingDirection.Clockwise, windingVal); 

    path.Reverse(); 
    foreach(var point in path.PathPoints) 
    { 
     Console.WriteLine("X: {0}, Y: {1}",point.X, point.Y); 
    } 

    windingVal = DetermineWindingDirection(path.PathPoints); 
    Console.WriteLine("Winding value: {0}", windingVal); 
    Assert.AreEqual(WindingDirection.CounterClockWise, windingVal); 
} 

public enum WindingDirection 
{ 
    Clockwise, 
    CounterClockWise 
} 

public static WindingDirection DetermineWindingDirection(PointF[] polygon) 
{ 
    // find a point in the middle 
    float middleX = polygon.Average(p => p.X); 
    float middleY = polygon.Average(p => p.Y); 
    var pointInPolygon = new PointF(middleX, middleY); 
    Console.WriteLine("MiddlePoint = {0}", pointInPolygon); 

    double w = 0; 
    var points = polygon.Select(point => 
            { 
             var newPoint = new PointF(point.X - pointInPolygon.X, point.Y - pointInPolygon.Y); 
             Console.WriteLine("New Point: {0}", newPoint); 
             return newPoint; 
            }).ToList(); 

    for (int i = 0; i < points.Count; i++) 
    { 
     var secondPoint = i + 1 == points.Count ? 0 : i + 1; 
     double X = points[i].X; 
     double Xp1 = points[secondPoint].X; 
     double Y = points[i].Y; 
     double Yp1 = points[secondPoint].Y; 

     if (Y * Yp1 < 0) 
     { 
      double r = X + ((Y * (Xp1 - X))/(Y - Yp1)); 
      if (r > 0) 
       if (Y < 0) 
        w = w + 1; 
       else 
        w = w - 1; 
     } 
     else if ((Y == 0) && (X > 0)) 
     { 
      if (Yp1 > 0) 
       w = w + .5; 
      else 
       w = w - .5; 
     } 
     else if ((Yp1 == 0) && (Xp1 > 0)) 
     { 
      if (Y < 0) 
       w = w + .5; 
      else 
       w = w - .5; 
     } 
    } 
    return w > 0 ? WindingDirection.ClockWise : WindingDirection.CounterClockwise; 
} 

，我已經擺在那的不同使得這個特定於您的問題的一點是，我從所有點計算X和Y的平均值，並用其作爲「點面」值。所以，只傳入一些點數，它會在它們中間找到一些東西。

，我也做了這樣的假設V I + 1應該當它到達的點陣列，這樣

if (i + 1 == points.Count) 
    // use points[0] instead 

這並沒有經過優化的邊界環繞，它只是東西可能會回答你的問題。也許你已經自己想出了這個。

在這裏我們希望爲有建設性的批評。 :)

Answer 2

不，您將不得不循環點確定收尾順序。網絡上有許多算法，例如。

http://www.engr.colostate.edu/~dga/dga/papers/point_in_polygon.pdf

我想，當我需要實現它，我用從圖形寶石本本的算法，修改爲地球表面（地理空間應用程序）。關閉我的頭頂我認爲它乘以分量矢量並將它們相加。總額的標誌給了你清盤的順序。

Answer 3

See my post here。我認爲它有一個正是你想要的例子。

Answer 4

編輯：

忽略這一切之下。我發現了這個問題。

上述代碼的最後一行應改爲從：

return w > 0 ? WindingDirection.CounterClockWise : WindingDirection.Clockwise; 

到

return w > 0 ? WindingDirection.ClockWise : WindingDirection.CounterClockwise; 

否則，代碼的偉大工程，我已經接受了這個作爲答案（但我想給道具發現文章的@winwaed用算法）。

---忽略---（出於歷史目的）

喜戴夫，

我不知道發生了什麼（還），但我得到的不正確的響應「順時針「來自逆時針輪廓的功能。

這裏是輪廓，在Inkscape中0.48，其中有一個（新）選項以顯示與小的半箭頭頭部的路徑的方向上顯示中的一個。如您所見，外部路徑逆時針旋轉（即使函數順時針返回）。

我要去看看這個不久...