Qt自定义控件之仪表盘3–雷达扫描图

1、设计思想

雷达扫描图,在影视作品中见到较多,比如飞机雷达、舰艇雷达,有一个扫描线转圈代表雷达一周旋转或一个批次的收发,发现目标就在表盘上标记位置。和汽车仪表盘类似,汽车仪表盘有底盘背景图、同圆、刻度、刻度值、旋转的指针。能在汽车仪表盘的基础上略作修改,比如指针换成带有余辉的扫描扇面,就能完成一个雷达扫描图。

Qt自定义控件之仪表盘3–雷达扫描图插图

代码实现原理:
上图的扫描线和余辉效果,可以使用QConicalGradient 函数来实现,qconicalgradient()提供的是一种扇形渐变效果,圆锥式渐变或称角度渐变。用这个渐变色来填充drawPie函数就可以实现扇形选择的余辉。

QConicalGradient::QConicalGradient(qreal cx, qreal cy, qreal angle)

void QPainter::drawPie(const QRectF &rectangle, int startAngle, int spanAngle)

Qt大神刘典武文章中有典型的讲解,《Qt编写自定义控件62-探探雷达》中实现的扫描效果就是雷达的效果。详情移步https://zhuanlan.zhihu.com/p/85512788

 

2、代码实现

绘制同心圆,xy轴实线,45度对角线虚线。

void Radar::drawCircle(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    QColor color = QColor(0, 100, 0);
    QPen pen = QPen(color, 2);
    painter->setPen(pen);

   for(int i=0; i<4; i++)
   {
       int r =  this->radius / 4 * (i+1);
       painter->drawEllipse(-r, -r, r * 2, r * 2);
   }

   for(int i=0; i<=4; i++) // x,y 轴线是实线
   {
       int r = this->radius;
       if((i%2) == 0) {
           pen.setStyle(Qt::SolidLine);
       }
       else{
           pen.setStyle(Qt::DashDotLine);
           //pen.setDashPattern(QVector<qreal>() << 10 << 2 ); //实线:空线的比例
       }
       painter->setPen(pen);
       painter->drawLine(-r, 0, r, 0);
       painter->rotate(90/2);
   }

    painter->restore();
}

绘制扫描图,依靠锥形渐变颜色,通过透明度控制形成扫描效果,然后绘制饼图。

void Radar::drawScan(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    //锥形渐变颜色,通过透明度控制形成扫描效果
    QConicalGradient conicalGradient(0, 0, this->angle);
    QColor color = QColor(0,150,0);
    color.setAlpha(100);
    conicalGradient.setColorAt(0, color);
    color.setAlpha(20);
    conicalGradient.setColorAt(0.1, color);
    color.setAlpha(0);
    conicalGradient.setColorAt(1, color);

    //绘制饼圆
    QPen pen;
    pen.setWidth(5);
    pen.setBrush(conicalGradient);
    painter->setPen(pen);
    painter->setBrush(conicalGradient);
    int r =  this->radius;
    QRect rect(-r, -r, r * 2, r * 2);
    painter->drawPie(rect, this->angle * 16, 360 * 16); // 1/16th of a degree

    painter->restore();
}

Qt自定义控件之仪表盘3–雷达扫描图插图(1)

给雷达加上模拟的扫描目标,实现起来很简单,就是打点。

void Radar::drawPoints(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    QColor color = QColor(200, 10, 0);
    QPen pen = QPen(color, 1);
    painter->setPen(pen);
    painter->setBrush(color);
    for(int i=0; i<this->points.count(); i++)
    {
        int r =  6;
        QRect rect(points[i].x() - r/2, points[i].y() - r/2, r * 2, r * 2);
        painter->drawEllipse(rect);// 画实心小点
    }

    painter->restore();
}

最终效果如下。

Qt自定义控件之仪表盘3–雷达扫描图插图(2)

外层怎么 调用?使用信号和槽驱动Radar类对象。

RadarScan::RadarScan(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::RadarScan)
{
    ui->setupUi(this);

    // start and stop
    connect(this, &RadarScan::radar_state_changed,
            ui->radar, &Radar::radar_start_control);

    connect(ui->startButton, &QPushButton::clicked, [=](){
        emit radar_state_changed(true);
    });

    connect(ui->stopButton, &QPushButton::clicked, [=](){
        emit radar_state_changed(false);
    });

    // speed control
    connect(this, &RadarScan::radar_speed_changed,
            ui->radar, &Radar::radar_speed_control);

    connect(ui->fastButton, &QPushButton::clicked, [=](){
        emit radar_speed_changed(true);
    });

    connect(ui->slowButton, &QPushButton::clicked, [=](){
        emit radar_speed_changed(false);
    });

    connect(ui->randomButton, &QPushButton::clicked, ui->radar, &Radar::radar_random_point);
}

3、效果演示

Qt自定义控件之仪表盘3–雷达扫描图插图(3)

 

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Qt自定义控件之仪表盘2–QPaint绘制仪表盘

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