Mac OS Cocoa：在画布上绘制一个简单的像素答案

【问题标题】：Mac OS Cocoa: Draw a simple pixel on a canvasMac OS Cocoa：在画布上绘制一个简单的像素
【发布时间】：2011-05-20 09:04:17
【问题描述】：

我希望我能找到答案。我已经搜索和搜索并找不到正确的答案。这是我的情况：

在 Mac OS Cocoa 应用程序中，我想在应用程序窗口的专用区域上绘制一个像素（实际上是几个像素）。我想，将NSImageView 放置在那里会更好（我使用 IB 这样做并将插座连接到我的应用程序委托）并利用它而不是我的 NSWindow。

我到底怎么能做到这一点？ Mac OS 似乎提供NSBezierPath 作为最基本的绘图工具——这是真的吗？这让我完全震惊。我来自 Windows 编程的悠久历史，通常在画布上绘制像素是最简单的事情。

我不想使用 OpenGL，我不确定 Quartz 在多大程度上参与其中。

我想要的只是一些关于如何在真正的 Objective-C/Cocoa 中提取这个伪代码的帮助：

imageObj.drawPixel(10,10,blackColor);

我很想听听您对此的回答，我相信这会帮助很多从 Cocoa 开始的人。

谢谢！

【问题讨论】：

标签： objective-c cocoa macos pixel nsimageview

【解决方案1】：

您要求的是以下两种方法之一：

NSBitmapRep setColor:atX:y:改变指定坐标处像素的颜色。

NSBitmapRep setPixel:atX:y: 将指定坐标处的接收器像素设置为指定的原始像素值。

请注意，这些在 iOS 上不可用。在 iOS 上，这样做的方法似乎是为给定的颜色空间（可能是 RGB）创建像素数据的原始缓冲区，用颜色数据填充它（编写一个小的 setPixel 方法来执行此操作），然后调用 CGImageCreate()像这样：

    //Create a raw buffer to hold pixel data which we will fill algorithmically
    NSInteger width = theWidthYouWant;
    NSInteger height = theHeightYouWant;
    NSInteger dataLength = width * height * 4;
    UInt8 *data = (UInt8*)malloc(dataLength * sizeof(UInt8));

    //Fill pixel buffer with color data
    for (int j=0; j<height; j++) {
        for (int i=0; i<width; i++) {

            //Here I'm just filling every pixel with red
            float red   = 1.0f;
            float green = 0.0f;
            float blue  = 0.0f;
            float alpha = 1.0f;

            int index = 4*(i+j*width);
            data[index]  =255*red;
            data[++index]=255*green;
            data[++index]=255*blue;
            data[++index]=255*alpha;

        }
    }

    // Create a CGImage with the pixel data
    CGDataProviderRef provider = CGDataProviderCreateWithData(NULL, data, dataLength, NULL);
    CGColorSpaceRef colorspace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
    CGImageRef image = CGImageCreate(width, height, 8, 32, width * 4, colorspace, kCGBitmapByteOrder32Big | kCGImageAlphaPremultipliedLast,

                            provider, NULL, true, kCGRenderingIntentDefault);

    //Clean up
    CGColorSpaceRelease(colorspace);
    CGDataProviderRelease(provider);
    // Don't forget to free(data) when you are done with the CGImage

最后，您可能想要操作已加载到 CGImage 中的图像中的像素。在标题为 QA1509 Getting the pixel data from a CGImage object 的 Apple 技术问答中提供了执行此操作的示例代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

Cocoa 的底层绘图 API 是 Core Graphics (Quartz)。您获得一个绘图上下文并发出命令以在该上下文上绘图。该 API 设计为独立于设备（打印时使用相同的命令在屏幕上绘图，就像在纸上绘图一样）。因此，没有用于填充单个像素的命令，因为纸上没有像素之类的东西。即使在屏幕上，您的视图也可能已经以某种方式进行了转换，因此单个点不会映射到单个设备像素。

如果要绘制单个像素，则需要指定一个大小为单个像素的矩形，然后将其填充。对于 (x,y) 处的像素，您需要一个原点为(x-0.5,y-0.5) 和 (1,1) 的大小。

您可以使用 NSBezierPath 来做到这一点，或者您可以从 [[NSGraphicsContext currentContext] graphicsPort] 获取核心图形上下文 (CGContextRef) 并使用像 CGContextFillRect() 这样的函数。

如果您要绘制大量像素，这显然不会很快；这不是 API 的设计目的。如果这是您需要做的，请考虑使用 malloc 创建一个缓冲区并将您的像素数据写入其中，然后使用 Core Graphics 将其转换为可以绘制到屏幕上的 CGImageRef。

【讨论】：

【解决方案3】：

对于您描述的绘制像素，无需创建路径或求助于 Quartz 2D 或 OpenGL API。

参见NSRectFill() 和相关函数，如NSRectFillList() 和NSRectFillUsingOperation()。

如果您要绘制大量单独的像素，NSRectFillList() 的速度与您可以做到的速度差不多，而无需求助于滚动您自己的图像缓冲区。

【讨论】：

【解决方案4】：

这是在 OS X 上绘制像素的快速方法：

- (void)drawRect:(NSRect)dirtyRect {
    [super drawRect:dirtyRect];

    NSBitmapImageRep *rep = [[NSBitmapImageRep alloc]
                             initWithFocusedViewRect:dirtyRect];

    for (int x = 0; x < [rep pixelsWide]; x++) {
        for (int y = 0; y < [rep pixelsHigh]; y++) {
            NSUInteger pixel[4] = { 0, 255, 0, 255 };
            [rep setPixel:pixel atX:x y:y];
        }
    }

    [rep drawInRect:dirtyRect];
}

【讨论】：

【解决方案5】：

也许我误解了这个问题，但 Quartz 有能力填充矩形：

void CGContextFillRect (CGContextRef c, CGRect rect);

【讨论】：

或者从 drawRect: 或 lockFocus 块中，您可以直接使用 NSFillRect 而无需获取 CGContextRef

【解决方案6】：

我在这里发现你的问题有点晚了，因为我有同样的问题。也许 Apple 的开发人员文档可以在这里为您提供帮助。我自己没有测试过，但是看看这个文档：

http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/cocoa/conceptual/CocoaDrawingGuide/Images/Images.html

大约在文档的中心，您会找到“创建位图”部分。它告诉您创建像素数据的不同方法。

【讨论】：

【解决方案7】：

class CMKViewController: NSViewController {


  override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

         let testIV = TestImageView(image: NSImage(named: "test.png")!)
         // testIV.frame = CGRect(x:0,y:0,width:100,height:100)
          self.view.addSubview(testIV)
          testIV.myPixels = [CGPoint(x:10,y:10)]

    }


}

class TestImageView:NSImageView{

    var myPixels:[CGPoint] = []

    override func draw(_ dirtyRect: NSRect) {
        super.draw(dirtyRect)

        guard let context: CGContext = NSGraphicsContext.current()?.cgContext else {
            consolePrint("Cannot get graphics context")
            return
        }

        // Fill background to white
        context.setFillColor(.white)
        context.fill(bounds)
        context.setFillColor(NSColor.red.cgColor)


        // Draw pixels
        context.fillPixels(myPixels)


    }
}



extension CGContext {

    func fillPixels(_ pixels: [CGPoint]) {
        var size:CGSize?
        if Screen.retinaScale > 1{
            size = CGSize(width: 1.5, height: 1.5)
        }else{
            size = CGSize(width: 1.0, height: 1.0)
        }

        for pixel in pixels{
          fill(CGRect(origin: pixel, size: size!))
        }
    }

    func fill(_ pixel: CGPoint) {
        fill(CGRect(origin: pixel, size: CGSize(width: 1.0, height: 1.0)))
    }
}

【讨论】：

【解决方案8】：

NSBezierPath 是 Cocoa 中唯一可用于绘制最原始形状和许多复杂形状的工具。您可以在此处找到详细说明： http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/CocoaDrawingGuide/Paths/Paths.html%23//apple_ref/doc/uid/TP40003290-CH206-BBCHFJJG http://en.wikibooks.org/wiki/Programming_Mac_OS_X_with_Cocoa_for_Beginners/Graphics_-_Drawing_with_Quartz

【讨论】：