Canvas 变换和离屏 Canvas 变换

氢灵子2025-06-15 21:11

Canvas 的坐标系以左上角原点，向右为 X 轴正方向，向下为 Y 轴正方向。有的时候，使用以左下角为原点，向上为 Y 轴正方向的坐标系会更方便，这时就需要使用 context.scale 和 context.translate 进行变换。

下文中的变量含义如下：

canvas：显示 Canvas

context：显示上下文

offscreenCanvas：离屏 Canvas

offscreenContext：离屏上下文

比如画一个坐标轴（红色代表 X 轴正方向，绿色代表 X 轴负方向，蓝色代表 Y 轴正方向，黄色代表 Y 轴负方向）：

运行：

js 复制代码

context.scale(1, -1);
context.translate(canvas.width / 2, -canvas.height / 2);

坐标轴发生偏移和翻转，原点位于 Canvas 中央：

需要注意的是：所有的变换是针对于图形自身的坐标系变换，因此变化方法（即translate和scale）的调用顺序会影响变换的结果。

有时为了优化性能，我们会用到OffscreenCanvas，现在离屏 Canvas 上进行绘画操作，再一次性将内容复制到显示 Canvas 上。那么对于离屏 Canvas，应该进行怎样的变换呢。

比如在执行：

js 复制代码

offscreenContext.fillRect(0, 0, 100, 100);
context.drawImage(offscreenCanvas, 0, 0, 400, 400); // 这里的位置和尺寸参数不需要进行变化，因为是直接读取视口的数据

结果是黑色方块出现在正确的象限中。此时离屏 Canvas 没有进行变换，但是因为drawImage会在获取离屏 Canvas 的数据后在显示 Canvas 上进行绘制时，也会对数据进行之前设定好的变换。

但是通常情况下，我们需要对离屏 Canvas 进行变换以方便我们的操作：

js 复制代码

offscreenContext.scale(1, -1);
offscreenContext.translate(canvas.width / 2, -canvas.height / 2);

结果却是黑色方块消失了。因为两个 Canvas 都应用了变换，对于图形来说相当于进行了 4 次变换，即翻转、平移、翻转、平移，实际位置在 Canvas 外的右上角，所以看不见了。此时只需要取消调显示 Canvas 的变换即可画出正确的图像。