Xây dựng chương trình vẽ hình giống microsoft paint

Xây dựng chương trình vẽ hình giống microsoft paint

Lời giới thiệu

Đồ họa trong lập trình luôn là một trong những chủ đề được yêu thích nhất của các lập trình viên bởi trong cơ chế đồ họa các lập trình viên có thể thỏa mãn năng khiếu họa sĩ cũng như khả năng lập trình của bản thân Khi thiết kế 1 chương trình đồ họa các lập trình viên có thể thỏa sức tưởng tượng và nghiên cứu tìm tòi để chương trình thực hiện theo sự tưởng tượng đó Ngoài ra với các ứng dụng rộng rãi trong đời sống (ngành game, truyền thông đa phương tiện, ngành quảng cáo…) thì đồ họa còn là 1 trong những nghề “hái ra tiền” của công nghệ thông tin

Đề tài của em là lập trình 1 chương trình tương tự Microsoft Paint của Windows là một trong những chương trình đồ họa đơn giản và quen thuộc nhất của hệ điều hành Windows Với những giới hạn của ngôn ngữ lập trình C/C++ và khả năng bản thân, em đã cố gắng thiết kế 1 chương trình có được giao diện và cơ chế làm việc gần giống MS Paint

Em xin chân thành cảm ơn Thầy hướng dẫn Đinh Tuấn Long đã hướng dẫn em thực hiện bài tập lớn tốt nghiệp này.

X©y dùng ch¬ng tr×nh vÏ h×nh gièng microsoft paint

Phần I : Đặt vấn đề1 Mô tả bài toán :

Sử dụng chế độ đồ họa của C/C++ và một số thuật toán cần thiết để lập trình xây dựng chương trình vẽ hình giống Microsoft Paint :

Chương trình có giao diện gần giống MS Paint và các thao tác sử

- Các chức năng tạo mới, save, load, trợ giúp, thoát.

2 Yêu cầu chương trình :

- Thiết kế được giao diện tương tự MS Paint với các phần như trên - Làm việc được với 16 màu cơ bản.

- Sử dụng chuột để vẽ

- Có các công cụ : bút vẽ, vẽ đường thẳng, vẽ hình chữ nhật, vẽ hình vuông, vẽ hình đa giác, vẽ hình ellip, vẽ hình tròn, vẽ các hình đặc, xóa và tô màu miền kín được thiết kế trong 1 bảng chứa các chức năng vẽ dưới dạng các ô công cụ để lựa chọn bằng chuột.

- Có chức năng ghi ảnh đang vẽ và có thể mở file ảnh đó ra để thực hiện việc vẽ tiếp.

- Có các chức năng tạo mới, trợ giúp, thoát để điều khiển chương

2 Các vấn đề và phương án giải quyết :

a) Khởi tạo và điều khiển chuột :

Bằng cách tác động vào các thanh ghi _AX,_BX,_CX,_DX của ngắt chuột geninterrupt(0x33) để khởi tạo và điều khiển thao tác chuột:

- Khai báo biến con trỏ để lấy vị trí chuột :

void mouse_getXY(int *mouseX, int *mouseY)

} else return 0; }

- Kiểm soát việc di chuyển chuột:

void mouse_move(int mouseX, int mouseY)

b) Trong chế độ đồ họa của MS Paint các đường thẳng, hình chữ nhật và đường ellip được vẽ theo cách dùng chuột xác định 2 điểm :

- Đối với đường thẳng là 2 điểm : điểm đầu và điểm cuối - Đối với hình chữ nhật là 2 điểm xác định đường chéo.

- Đối với hình ellip là 2 điểm xác định đường chéo của hình chữ nhật ngoại tiếp hình ellip.

Trong chương trình mô phỏng MS Paint này em cũng xác định 2 điểm như trên để lập trình vẽ đường thẳng, hình chữ nhật và hình ellip (dựa theo việc thay đổi 2 trục x, y ta có thể vẽ hình vuông và hình tròn từ hình chữ nhật và hình ellip).

Để lập trình chương trình tương tự MS Paint (khi xác định điểm cuối bằng cách di chuột thì hình vẽ sẽ biến đổi theo vị trí chuột ) em xây dựng thêm các hàm

lineMY ,rectMY ,ellipMY để vẽ hình bằng putpixel() từng điểm trên màn hình đồ họa (riêng hàm ellipMY được hỗ trợ bởi hàm doixung() để vẽ đối xứng cung tròn) void lineMY(int sx, int sy, int ex, int ey, int c, int

if (style == 1) putpixel(sx, sy,

c^getpixel(sx, sy)); else putpixel(sx, sy, c);

void rectMY(int sx, int sy, int ex, int ey, int c, int style)

lineMY(sx, sy, ex, sy, c, style); lineMY(sx, sy, sx, ey, c, style); lineMY(ex, sy, ex, ey, c, style); lineMY(sx, ey, ex, ey, c, style);

if (style == 1) putpixel(ex, ey, c^getpixel(ex, ey)); else putpixel(ex, ey, c);

void ellipMY(long xc, long yc, long a, long b, long c, int style)

long xp, yp, vung = 1;

double d = b*b - a*a*b + ((float)a*a/4); xp = 0; yp = b;

while (yp >= 0) {

doixung(xc, yc, xp, yp, c, style);

if ((vung ==1) & (a*a*(yp - 0.5) <= b*b*(xp +

{ d = d + a*a*(3-2*yp); yp = yp -1;

} } } }

c) Đối với các hàm bút vẽ (draw_pen(int d)), hàm tẩy xóa(erase(int d)) có khai báo biến d để xác định độ dày nét vẽ.

Khai báo cấu trúc line_def để lưu lại kiểu đường mặc định :

d) Hàm vẽ các chấm điểm ngẫu nhiên trong vùng bán kính r (draw_air(int r)) có thể dùng để tô màu dạng airbrush:

for (i = 0; i<= 5; ++i)

Hàm size = imagesize( frameX , frameY , frameX + frameW , frameY + frameH/4 ) được khai báo dạng unsigned trả về số byte để lưu ảnh ¼ màn hình.

p[k]=(long*)malloc(size); p[k] trỏ tới vùng nhớ size byte mới được cấp phát ở trên.

Hàmgetimage( frameX , frameY +

(k-1)*(frameH/4) , frameX + frameW , frameY + k*(frameH/4) , p[k] ) được sử dụng để lưu lại các điểm ảnh vào vùng nhớ do p[k] trỏ tới có độ lớn bằng size.

Hàm putimage(frameX ,frameY + (k-1)*(frameH/4), p[k] , COPY_PUT) dùng để sao ảnh lưu trong vùng nhớ ra màn hình tại vị trí (frameX ,frameY + (k-1)*(frameH/4)) theo kiểu sao chép COPY_PUT.

f) Hàm show_nut() được sử dụng để hiện ra màn hình nút điều khiển được khai báo theo struct nut

- Nếu stats của nút đk == 1 thì nút sẽ hiện ra dạng “nổi” còn ngược lại nó sẽ

line(nbut.x + i + nbut.w, nbut.y - i, nbut.x + i + nbut.w, nbut.y + nbut.h + i);

line(nbut.x - i, nbut.y +i + nbut.h, nbut.x + nbut.w + i, nbut.y +i + nbut.h);

}

- Thiết lập màu chữ và hiện ra caption của nút:

h) Một loạt các hàm update như (update_pcolor(), update_ bline(), update_bpen(), update_brect(), update_brectf(), update_bellip(), update_bellipf(), update_bpoly(), update_bair(), update_bera(), update_bfill(), update_nut()) được sử dụng để vẽ hình mô tả nút điều pcolor[0].w, pcolor[0].y + pcolor[0].h); for (i = 1; i<= 7; i++)

pcolor[8].w, pcolor[8].y + pcolor[8].h); for (i = 9; i<= 15; i++)

bar(cstyle[s].x,cstyle[s].y,cstyle[s].x + cstyle[s].w, cstyle[s].y + cstyle[s].h); }

k) Hàm kt_bangve vẽ lên màn hình bảng chứa các nút chức năng vẽ và nút điều khiển chương trình:

l) Hàm update_bstyle(int style) được khai báo biến style với các giá trị từ 1-10 dùng để mô tả công cụ vẽ hiện thời:

line(pstyle.x + 22, pstyle.y + 5, pstyle.x

{ line(pstyle.x + 12 + 2/i, pstyle.y + 12, pstyle.x + 14 + 18/i, pstyle.y + 22);}

Sau khi khởi tạo xong thì chương trình chính sẽ gọi đến hàm run_run_run() để bắt đầu chạy chương trình.

Hàm run_run_run() sẽ chạy liên tục khi finish = 0 và chỉ kết thúc khi nút Exit được kích hoạt và finish =1.

Kiểm tra chuột:

- Nếu kich_mouse_trai() thì chương trình sẽ lấy vị trí kích mouse

(mouse_getXY(&nowX, &nowY);) và so sánh nếu đúng với vị trí nút nào trên màn hình thì sẽ thay đổi stats của nút đó(để nút đó thành “ẩn”) đồng thời hiện loại nút vẽ lên bstyle

- Khi nha_mouse_trai() thì chương trình sẽ xác định nếu click mouse ở ô màu vẽ thì chuyển màu đó thành màu hiện thời còn nếu click mouse ở ô chức năng vẽ thì gọi các hàm tương ứng thực hiện chức năng vẽ

- Các ô chức năng New, Save, Load, Help được thực hiện giống như các ô chức năng vẽ

Khi nút Exit được kích hoạt, finish = 1 thì chế độ đồ họa sẽ kết thúc và chương trình chính sẽ gọi hàm closegraph() để đóng chế độ đồ họa trở về mode văn bản.

- Các nút New, Save, Load, Help, Exit - Màn hình vẽ.

Sau khi khởi tạo chương trình người dùng sẽ sử dụng chuột để thao tác điều khiển trên màn hình chương trình.

Đầu tiên khởi tạo màn hình vẽ sẽ có màu đen và ô màu vẽ mặc định là màu trắng, người dùng sẽ chọn màu vẽ rồi chọn công cụ vẽ trong bảng ô chức năng.

Chọn xong, chương trình sẽ đưa con chuột đến trung tâm màn hình vẽ để người dùng đồ họa và con trỏ chuột chỉ có thể di chuyển trong khung của màn hình vẽ mà thôi Để thoát khỏi chế độ vẽ hiện thời để chọn màu vẽ khác hoặc công cụ vẽ khác thì người dùng phải click chuột phải.

Quá trình sẽ luôn tiếp diễn cho tới khi người dùng chọn nút Exit thì sẽ thoát khỏi chương trình.

Lời kết

Chương trình trên của em đã mô phỏng được gần giống giao diện và phương thức làm việc của phần mềm MS Paint trên Windows : màn hình đồ họa chia thành nhiều phần , có giao diện điều khiển dùng chuột và khả năng vẽ các hình cơ bản…

Nhưng những thiếu sót của chương trình cũng còn rất nhiều : cơ chế tô màu còn quá sơ sài, cơ chế save ảnh và load ảnh không hoàn thiện…Một phần do thời gian cấp bách (1 tháng chuẩn bị) cùng với khả năng của bản thân em có giới hạn nên chương trình vẫn còn nhiều sai sót.

Vì vậy em mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các Thầy và ý kiến phản hồi của các bạn để em có thể rút kinh nghiệm hoàn thành chương trình.

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.

Tài liệu tham khảo

1 Giáo trình ngôn ngữ lập trình

Khoa công nghệ tin học Viện Đại học Mở Hà nội

2 C++ & Lập trình hướng đối tượng

GS.TS Phạm Văn Ất Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật – 2006

3 Các giáo trình sách điện tử trên mạng Internet.

Mục lục

Lời giới thiệu 1

Phần 1 : Đặt vấn đề 2

1 Mô tả bài toán 2

2.Yêu cầu chương trình 2