C#圖片縮放平移 —— 從功能分析到編碼實現

摘要： 序 一直都是在看別人的博客，查到想要的，看 完後把頁面一關就萬事大吉了，沒啥感覺；直到後來遇到了同樣的問題，總想不起來咋弄，關鍵是還查不到以前看過的，鬱悶！現在想想，還是“好記性不如爛筆頭”啊，自己弄過的東西總要留下的什麼呀，不然你都不知道自己曾經多麼優秀。註冊部...

序

一直都是在看別人的博客，查到想要的，看 完後把頁面一關就萬事大吉了，沒啥感覺；直到後來遇到了同樣的問題，總想不起來咋弄，關鍵是還查不到以前看過的，鬱悶！現在想想，還是“好記性不如爛筆頭”啊，自己弄過的東西總要留下的什麼呀，不然你都不知道自己曾經多麼優秀。註冊部落格園也好久了，因為不知道該寫點啥，再加上懶，一直沒有去管它，今日有空，正好開張！

1. 需求說明

這個沒啥好說的，主要幹三個事，用電腦的照片檢視器開啟一張你寶貝的自拍照。

（1）拉動顯示視窗，圖片按照原有比例被放大和縮小，照片檢視器中當圖片沒能完全顯示時，拉框時只是拉框，我們不管這個，只要圖片顯示視窗變了，那就按照原有比例被放大和縮小。

（2）滑鼠放在圖片的有效區域，滑鼠滾輪放大和縮小圖片，縮小時最小隻能到圖片原大小；放大無限制，照片檢視器放大也有限制，咱也不管它。

（3）滑鼠放在圖片的有效區域，按住滑鼠左鍵平移圖片，平移時只能平移圖片有效範圍。

2. 功能分析

想想上面要實現的功能，結合C#，我們用Winform的窗體程式來實現，圖片顯示用PictureBox控制元件，它有一個PictureBoxSizeMode屬性，值改成Zoom，這樣就能保證PictureBox控制元件裡面的圖片隨PictureBox控制元件大小改變而按照原有比例縮放，然後把PictureBox控制元件放大Form窗體中，dock屬性改成Fill填滿就可以了，但dock屬性改成Fill填滿之後，PictureBox控制元件的大小變得無法改變（我也是試了之後才知道的），一種有效的解決方案是在窗體裡面放一個Panel控制元件，dock屬性Fill，然後把PictureBox控制元件放在Panel中，大小改成和Panel控制元件一樣大，再加一個Panel控制元件的SizeChanged事件，隨時設定PictureBox控制元件和Panel控制元件一樣大。這裡不細說，具體看下面的C#編碼實現，咱重點說說PictureBox控制元件裡的圖斑如何縮放和平移。

要想實現縮放和平移，首先我們得了解它實現的原理，這是下面編碼實現的基礎。因為圖片隨PictureBox控制元件大小改變而按照原有比例縮放，因此我們改變PictureBox控制元件的大小，也就是它的Width和Height屬性，在視覺上就能看到圖片被放大和縮小，也就是縮放；當圖片被放大後，窗體中不能顯示完整的圖片內容，這時就需要我們通過平移來檢視未能顯示在窗體上的圖片部分了，同樣的，我們只要改變PictureBox控制元件的位置，也就是它的Left和Top屬性，就能把需要展示的圖片區域性正好顯示在窗體上，從而在視覺上看到圖片平移。

原理簡單說明了一下後，所以，我們想要實現縮放與偏移，本質上就是計算PictureBox控制元件的大小和位置，只要搞定了這個，縮放平移也就搞定了。那麼這個大小和位置咋算呢，請接著往下看。 我們知道照片檢視器縮放用的滑鼠滾輪，前滾放大，後滾縮小。PictureBox控制元件中找一下，MouseWheel事件正好乾這個事。再一查，哎呀，SystemInformation.MouseWheelScrollLines程式碼滾一格（微軟叫它制動器）代表多少行。那就好辦了，我們把這個多少行按一定的比例轉換成PictureBox控制元件Left、Top、Width、Height四個屬性的增量，加上原值後，調整與顯示窗體大小以及圖片有效區域的位置關係，重新賦值回去就OK了。 平移稍稍麻煩一點，其實也不是太麻煩。涉及到MouseDown、MouseMove、MouseUp三個事件，在滑鼠按下時記錄下按下點座標，同時標識正在平移操作；在滑鼠移動時計算移動的距離，換算Left、Top的增量，並與顯示窗體大小和圖片有效區域做調整，最後賦值會這倆屬性；滑鼠彈起時結束平移操作標識。

3. 編碼實現

新建一個窗體應用程式，改窗體名稱為frmMian，在其內新增一個Panel控制元件，命名pel；再在Panel控制元件中新增一個PictureBox控制元件，命名pboImage，以下為窗體類需要編寫的程式碼：

public partial class frmMian : Form
{
public frmMian()
{
InitializeComponent();

this.pel.Dock = System.Windows.Forms.DockStyle.Fill;
this.pel.SizeChanged += new System.EventHandler(this.pel_SizeChanged);

this.pboImage.Margin = new System.Windows.Forms.Padding(0);
this.pboImage.Location = new System.Drawing.Point(0, 0);
this.pboImage.Size = new System.Drawing.Size(this.pel.Width, this.pel.Height);
this.pboImage.SizeMode = System.Windows.Forms.PictureBoxSizeMode.Zoom;
this.pboImage.Cursor = Cursors.SizeAll;
this.pboImage.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.pboImage_MouseDown);
this.pboImage.MouseEnter += new System.EventHandler(this.pboImage_MouseEnter);
this.pboImage.MouseMove += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.pboImage_MouseMove);
this.pboImage.MouseUp += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.pboImage_MouseUp);
this.pboImage.MouseWheel += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.pboImage_MouseWheel);

pboImage.Image = Image.FromFile(@"C:\寶貝自拍照.jpg");
}

private System.Drawing.Point MouseDownPoint = new System.Drawing.Point();//平移時滑鼠按下的位置
private bool IsSelected = false;//滑鼠是否是按下狀態

//pboImage獲取焦點事件
private void pboImage_MouseEnter(object sender, EventArgs e)
{
pboImage.Focus();
}

//pboImage滑鼠滾輪事件
private void pboImage_MouseWheel(object sender, MouseEventArgs e)
{
if (pboImage.Image == null) return;

//計算縮放後的錨點和寬高
int i = e.Delta * SystemInformation.MouseWheelScrollLines / 4;
int left = pboImage.Left - i / 2, top = pboImage.Top - i / 2;
int width = pboImage.Width + i, heigth = pboImage.Height + i;

if (i < 0)//縮小時需要考慮與顯示範圍間關係，放大時無需考慮
{
//計算縮放後圖片有效範圍
double WidthScale = Convert.ToDouble(pboImage.Image.Width) / width;
double HeigthScale = Convert.ToDouble(pboImage.Image.Height) / heigth;
if (WidthScale > HeigthScale)
{
top = top + Convert.ToInt32(Math.Ceiling(heigth - (pboImage.Image.Height / WidthScale))) / 2;
heigth = Convert.ToInt32(Math.Ceiling(pboImage.Image.Height / WidthScale));
}
else
{
left = left + Convert.ToInt32(Math.Ceiling(width - (pboImage.Image.Width / HeigthScale))) / 2;
width = Convert.ToInt32(Math.Ceiling(pboImage.Image.Width / HeigthScale));
}

if (left > 0)//左側在顯示範圍內部，調整到左邊界
{
if (width - left < pel.Width) width = pel.Width;
else width = width - left;
left = 0;
}
if (left + width < pel.Width)//右側在顯示範圍內部，調整到右邊界
{
if (pel.Width - width > 0) left = 0;
else left = pel.Width - width;
width = pel.Width - left;
}

if (top > 0)//上側在顯示範圍內部，調整到上邊界
{
if (heigth - top < pel.Height) heigth = pel.Height;
else heigth = heigth - top;
top = 0;
}
if (top + heigth < pel.Height)//下側在顯示範圍內部，調整到下邊界
{
if (pel.Height - heigth > 0) top = 0;
else top = pel.Height - heigth;
heigth = pel.Height - top;
}
}

pboImage.Width = width;
pboImage.Height = heigth;
pboImage.Left = left;
pboImage.Top = top;
}

//pboImage滑鼠按下事件
private void pboImage_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e)
{
if (pboImage.Image == null) return;

if (e.Button == MouseButtons.Left)
{
//記錄摁下點座標，作為平移原點
MouseDownPoint.X = PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).X;
MouseDownPoint.Y = PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).Y;
IsSelected = true;
pboImage.Cursor = Cursors.Hand;
}
}

//pboImage滑鼠移動事件
private void pboImage_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)
{
if (pboImage.Image == null) return;

//計算圖片有效範圍
double WidthScale = Convert.ToDouble(pboImage.Image.Width) / pboImage.Width;
double HeigthScale = Convert.ToDouble(pboImage.Image.Height) / pboImage.Height;
int InvalidTop = pboImage.Top, InvalidHeigth = pboImage.Height, InvalidLeft = pboImage.Left, InvalidWidth = pboImage.Width;
if (WidthScale > HeigthScale)
{
InvalidTop = InvalidTop + ((int)Math.Ceiling(InvalidHeigth - (pboImage.Image.Height / WidthScale))) / 2;
InvalidHeigth = (int)Math.Ceiling(pboImage.Image.Height / WidthScale);
}
else
{
InvalidLeft = InvalidLeft + ((int)Math.Ceiling(InvalidWidth - (pboImage.Image.Width / HeigthScale))) / 2;
InvalidWidth = (int)Math.Ceiling(pboImage.Image.Width / HeigthScale);
}

//滑鼠是否摁在圖片上
bool IsMouseInPanel = InvalidLeft < PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).X &&
PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).X < InvalidLeft + InvalidWidth &&
InvalidTop < PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).Y &&
PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).Y < InvalidTop + InvalidHeigth;
if (IsSelected && IsMouseInPanel)
{
//計算平移後圖片有效範圍的錨點和寬高
int left = InvalidLeft + (PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).X - MouseDownPoint.X);
int top = InvalidTop + (PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).Y - MouseDownPoint.Y);
int right = left + InvalidWidth;
int down = top + InvalidHeigth;

if (left >= InvalidLeft && left >= 0) left = 0; //向右平移且平移後在顯示範圍內部，調整到左邊界
if (left < InvalidLeft && right <= pel.Width) left = left + pel.Width - right;//向左平移且平移後在顯示範圍內部，調整到右邊界
if (top >= InvalidTop && top >= 0) top = 0;//向下平移且平移後在顯示範圍內部，調整到上邊界
if (top < InvalidTop && down <= pel.Height) top = top + pel.Height - down;//向上平移且平移後在顯示範圍內部，調整到下邊界

//有效範圍錨點換算到整體的錨點
left = left + pboImage.Left - InvalidLeft;
top = top + pboImage.Top - InvalidTop;

if (InvalidLeft <= 0) pboImage.Left = left;
if (InvalidTop <= 0) pboImage.Top = top;

//記錄摁下點座標，作為平移原點
MouseDownPoint.X = PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).X;
MouseDownPoint.Y = PointToClient(System.Windows.Forms.Cursor.Position).Y;
}
}

//pboImage滑鼠彈起事件
private void pboImage_MouseUp(object sender, MouseEventArgs e)
{
if (pboImage.Image == null) return;
IsSelected = false;
pboImage.Cursor = Cursors.SizeAll;
}

//pel大小改變事件
private void pel_SizeChanged(object sender, EventArgs e)
{
pboImage.Left = 0;
pboImage.Top = 0;
pboImage.Width = pel.Width;
pboImage.Height = pel.Height;
}
}

參考程式碼