qt QPainter setViewport setWindow viewport window

使用qt版本5.15.2
引入viewport和window目的是用于实现QPainter画出来的内容随着窗体伸缩与不伸缩两种情况，以及让QPainter在widget上指定的区域(viewport)进行绘制/渲染（分别对应下方demo1，demo2，demo3）。

setViewport用于指定在widget的哪块区域做为QPainter的渲染区；而setWindow用于为viewport指定的区域建立新的坐标系。新坐标系的物理单位长度与widget中坐标系的物理单位长度是不一样的，拥有了新坐标系就可以将viewport指定的区域虚拟成一个窗口(window)来用了。

setviewport(QRect(x,y,width,height))/setviewport(int x,int y,int width,int height); //指定在widget的具体位置和区域作为viewport（视口），作为painter的操作区域，这里的x,y为widget坐标系下的坐标
setWindow(QRect(x,y,width,height))/setWindow(int x,int y,int window_width,int window_height); //设置窗口坐标系，以及对viewport指定的操作区域大小进行重新划分（新的划分不以像素为单位了，而是一个虚拟的长度单位）。类似于长度换算中将10cm重新划分为n份，那么n份的单位长度就不是cm了。这里的x,y是新坐标系下的坐标。

window中坐标系横轴的单位长度为像素单位（widget坐标系的长度单位）为viewport.width/window.width；window中坐标系的纵轴单位长度单位长度换算为像素单位（widget坐标系的宽度单位）为viewport.height/window.height

坐标换算
假设虚拟window坐标系的起始点位（w.x0,w.y0），window的size为（w.w,w.h）;viewport指定区域的起始点坐标为（v.x0,v.y0），指定区域的size为(v.w,v.h)；
那么window中的一个点p(w.x,w.y)，(线性)映射到widget坐标系下相对于 viewport的起始点的坐标为
(v.x,v.y)，(线性)映射到widget下的坐标为(x,y)，那么
v.x=(w.x+w.x0)*v.w/w.w
v.y=(w.y+w.y0)*v.h/w.h
$(v.x,v.y) = (\frac{v.w}{w.w},\frac{v.h}{w.h})\begin{vmatrix} w.x & w.y \\ w.x_{0} & w.y_{0} \end{vmatrix}$
x = v.x0+v.x = v.x0+(w.x+w.x0)*v.w/w.w
y = v.y0+v.y = v.y0+(w.y+w.y0)*v.h/w.h

$(x,y) = (v.x_{0} , v.y_{0} )+(\frac{v.w}{w.w},\frac{v.h}{w.h})\begin{vmatrix} w.x & w.y \\ w.x_{0} & w.y_{0} \end{vmatrix}$

QPainter如果没有setViewport，那么viewport的rect()为QRect(0,0,widget.width,widget.height)，当widget改变大小时(resize)，viewport的rect()也会跟着对应变化为QRect(0,0,widget.width,widget.height)。
QPainter如果没有setWindow，那么window的rect()与上面一样。

这样就保证了改变widget的size的时候，viewport和window的rect()保持一样并且跟着窗口大小变化！！这样QPainter内容的伸缩因子(v.w/w.w，v.h/w.h)是不变的。导致的结果就是QPainter绘制的内容不会随着widget窗口伸缩。

当QPainter setViewport(rectValue)后，viewport的rect就定死了，不管widget如何改变，viewport的rect()都为rectValue。
setWindow对window的rect影响同上。

setViewport(rectValue1)，表示在widget上划定了一块具体的区域。不管widget是否改变大小，是否移动，viewport就是占据着widget的这块区域，类似下面的viewport指定QRect(0,0,200,200)。

用 ffmpeg（最新版本） 制作gif
ffmpeg -f gdigrab -i desktop -t 20 -r 10 -vf “crop=640:480:500:300,setpts=PTS-STARTPTS" E:/video/test.mp4 -y  //录制桌面，-t录制20秒，-r帧率为10，-vf指定视频滤镜crop(裁剪，参数为width:height:x:y)， -y 覆盖式写入文件，按ctrl+c强制结束录制
ffplay -vf "drawtext=text='%{pts\:hms}':x=10:y=10:fontsize=40:fontcolor=red"  -i E:/video/1/test.mp4 //播放视频，并显示时间戳
ffmpeg -i E:/video/test.mp4 -ss 2 -t 8 -r 1 E:/video/1/out_%d.png -y    //提取图片序列，-ss 视频开始时间，-t指定时长，-r从视频中一秒区一帧 
ffmpeg -framerate 4 -i E:/video/1/out_%d.png E:/video/1/out.gif -y   //将图片序列组成gif，帧率为4
ffplay -loop -1 -i E:/video/1/out.gif  //循环播放gif进行查阅，按esc退出

//更多ffmpeg操作命令了解参考https://blog.csdn.net/qiushangren/article/details/132777272

setViewport之后一般要做setWindow操作，否则window()所得到的QRect会随着widget窗口缩放而变化，这会导致QPainter画出来的内容变化诡异。

做了setWindow操作但是不做setViewport操作，意思是以整个widget为viewport，让viewport的rect()的值随着widget窗口的resize而变化，就能让QPainter画出来的内容随着widget窗口变化而伸缩。

QPainter中，除了setViewport() viewport()使用的坐标和单位长度是widget的坐标（与实际像素点完全匹配）和其坐标系的单位长度。其他所有的成员函数参数使用的坐标和单位长度都是QPainter中虚拟出来的window的坐标系下的坐标和单位长度。

//demo 1
//既不做setWindow操作，也不做setViewport操作，让QPainter画出来的内容不随着窗口resize而伸缩
void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)        //假设widget的长宽为700x600
{
    QPainter painter(this);
    painter.drawRect(10,10,60,50);                 //在画布上画正四边形，起点为画布的(10,10)，长宽为60,50.
}

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//demo 2
//做setWindow操作，但是不做setViewport操作，让QPainter画出来的内容随着窗口resize而伸缩
void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)        //假设widget的长宽为700x600
{
    QPainter painter(this);
    painter.setWindow(10,10,300,300);              //建立新坐标系，将(10,10)作为painter画布yy1的起点，yy1的长宽都为300（这里的单位不是像素）
    painter.drawRect(10,10,60,50);                 //在画布上画正四边形，起点为画布的(10,10)，长宽为60,50.（这里的单位不是像素，而是window建立的新坐标系的单位）
}


//demo 3
//做setViewport操作，也做setWindow操作，让QPainter在widget上setViewport指定的区域内渲染/绘制。内容不会随着窗口resize而伸缩或移动
void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)        //假设widget的长宽为700x600
{
    QPainter painter(this);
    painter.setViewport(100,100,300,300)           //指定widgetQRect(100,100,300,300)区域作为viewport
    painter.setWindow(10,10,500,500);              //将viewport指定的区域重新做一次划分，并在viewport指定的区域上建立新坐标系（新坐标系单位不是像素了，而是虚拟出来的单位）。将widget的坐标(10,10)作为painter画布yy1的起点，yy1的长宽都为300
    painter.drawRect(10,10,60,50);                 //在画布上画正四边形，起点为画布的(10,10)，长宽为60,50.（这里的单位不是像素，而是window建立的新坐标系的单位）
}

qt QPainter setViewport setWindow viewport window

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