Java - 子像素线精度是否需要 AffineTransform？

Question

我以前从未使用过 Java 绘图方法，因此我决定深入研究并创建一个模拟时钟作为 PoC。除了指针之外，我还画了一个钟面，其中包括分钟/小时的刻度线。我使用简单的正弦/余弦计算来确定圆周围直线的位置。

然而，我注意到由于分钟刻度线非常短，所以线条的角度看起来不对。我确信这是因为 Graphics2D.drawLine() 和 Line2D.double() 方法都无法以亚像素精度进行绘制。

我知道我可以绘制从中心开始的线条，然后用一个圆圈将其遮盖（以创建更长、更准确的线条），但这似乎是一个不优雅且成本高昂的解决方案。我已经对如何执行此操作进行了一些研究，但我遇到的最佳答案是使用 AffineTransform。我假设我可以使用仅旋转的 AffineTransform，而不是必须执行超级采样。

这是唯一/最好的亚像素精度绘图方法吗？或者有可能更快的解决方案吗？

编辑：我已经为 Graphics2D 对象设置了 RenderingHint。

根据要求，这里是一些代码（没有完全优化，因为这只是一个 PoC）：

diameter = Math.max(Math.min(pnlOuter.getSize().getWidth(),
                             pnlOuter.getSize().getHeight()) - 2, MIN_DIAMETER);

for (double radTick = 0d; radTick < 360d; radTick += 6d) {
   g2d.draw(new Line2D.Double(
      (diameter / 2) + (Math.cos(Math.toRadians(radTick))) * diameter / 2.1d,
      (diameter / 2) + (Math.sin(Math.toRadians(radTick))) * diameter / 2.1d,
      (diameter / 2) + (Math.cos(Math.toRadians(radTick))) * diameter / 2.05d,
      (diameter / 2) + (Math.sin(Math.toRadians(radTick))) * diameter / 2.05d));
} // End for(radTick)

这是绘图的屏幕截图。可能有点难看，但看一下 59 分钟的刻度线。它是完全垂直的。

Answer 1

Line2D.double()方法无法绘制
具有亚像素精度。

错误，使用 RenderingHints.VALUE_STROKE_PUREGraphics2D 对象可以使用形状 Line2D 绘制“子像素”精度。

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我想我可以使用
仅具有旋转的 AffineTransform，如
反对必须执行
超级采样。这是唯一/最好的吗
子像素绘图方法
准确性？或者是否有潜在的
更快的解决方案？

我认为你在这里错过了一些东西。 Graphics2D 对象已经拥有一个 AffineTransform 并将其用于所有绘图操作及其廉价的性能。

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但是要告诉您代码中缺少的内容 - 缺少：

g2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_STROKE_CONTROL,
                     RenderingHints.VALUE_STROKE_PURE);

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下面是一个生成此图片的独立示例：

public static void main(String[] args) throws Exception {

    final JFrame frame = new JFrame("Test");

    frame.add(new JComponent() {
        @Override
        protected void paintComponent(Graphics g) {
            super.paintComponent(g);

            Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;

            System.out.println(g2d.getTransform());
            g2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING,
                                 RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
            g2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_STROKE_CONTROL,
                                 RenderingHints.VALUE_STROKE_PURE);

            double dia = Math.min(getWidth(), getHeight()) - 2;

            for (int i = 0; i < 60 ; i++) {
                double angle = 2 * Math.PI * i / 60;
                g2d.draw(new Line2D.Double(
                        (dia / 2) + Math.cos(angle) * dia / 2.1d,
                        (dia / 2) + Math.sin(angle) * dia / 2.1d,
                        (dia / 2) + Math.cos(angle) * dia / 2.05d,
                        (dia / 2) + Math.sin(angle) * dia / 2.05d));
            }

            g2d.draw(new Ellipse2D.Double(1, 1, dia - 1, dia - 1));
        }
    });

    frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.setSize(400, 400);
    frame.setVisible(true);
}