C# 如何在二维网格上绘制张量可视化

我想实现（一个c#程序）本文中的系统，它使用张量场来设计街道网络。对于我的实现，我的首要任务是从我自己的张量场生成我自己的街道网络。一开始我不想要太高级的东西。论文说，张量线（主特征向量和次特征向量）将代表街道。 有人知道我应该从哪里开始看（如何在二维网格中绘制这些线）吗。在这篇论文中有一些参考文献，比如张量场可视化论文，但我无法停止在一个循环中寻找一个参考文献到另一个参考文献

---

问候。

我假设这是您需要帮助的绘图部分。C#有许多绘图功能，可以很容易地画出这样的东西。GDI+（System.drawing中包含的图形/绘图软件包）内置了对2D转换的支持，因此我们可以创建位图，然后使用任意坐标系在其上绘图。您还可以利用System.Windows命名空间中现有的Vector类来简化向量数学

首先，您需要的名称空间和程序集：

using System;

// Needs reference to System.Drawing to use GDI+ for drawing
using System.Drawing; 
using System.Drawing.Imaging;

// Needs reference to WindowBase to use Vector class
using Vector = System.Windows.Vector;

下面的示例只是绘制了一个10x10的矢量网格。代码的输出将在控制台应用程序内部正常运行（即没有用户界面）。您还可以修改代码以生成位图，并通过图片框或其他一些UI元素显示在Windows窗体应用程序中。不过，控制台版本非常简单，易于使用：

// Define the size of our viewport using arbitary world coordinates
var viewportSize = new SizeF(10, 10);

// Create a new bitmap image that is 500 by 500 pixels
using (var bmp = new Bitmap(500, 500, PixelFormat.Format32bppPArgb))
{
    // Create graphics object to draw on the bitmap
    using (var g = Graphics.FromImage(bmp))
    {
        // Set up transformation so that drawing calls automatically convert world coordinates into bitmap coordinates
        g.TranslateTransform(0, bmp.Height * 0.5f - 1);
        g.ScaleTransform(bmp.Width / viewportSize.Width, -bmp.Height / viewportSize.Height);
        g.TranslateTransform(0, -viewportSize.Height * 0.5f);

        // Create pen object for drawing with
        using (var redPen = new Pen(Color.Red, 0.01f)) // Note that line thickness is in world coordinates!
        {
            // Randomization
            var rand = new Random();

            // Draw a 10x10 grid of vectors
            var a = new Vector();
            for (a.X = 0.5; a.X < 10.0; a.X += 1.0)
            {
                for (a.Y = 0.5; a.Y < 10.0; a.Y += 1.0)
                {
                    // Connect the center of this cell to a random point inside the cell
                    var offset = new Vector(rand.NextDouble() - 0.5, rand.NextDouble() - 0.5);
                    var b = a + offset;
                    g.DrawLine(redPen, a.ToPointF(), b.ToPointF());
                }
            }
        }
    }

    // Save the bitmap and display it
    string filename = System.IO.Path.Combine(
        Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.MyDocuments),
        "c#test.png");
    bmp.Save(filename, ImageFormat.Png);
    System.Diagnostics.Process.Start(filename);
}

//使用任意世界坐标定义视口的大小
var viewportSize=newsizef（10,10）；
//创建500 x 500像素的新位图图像
使用（var bmp=新位图（500500，PixelFormat.Format32bppPArgb））
{
//创建要在位图上绘制的图形对象
使用（var g=Graphics.FromImage（bmp））
{
//设置转换，以便图形调用自动将世界坐标转换为位图坐标
g、 TranslateTransform（0，bmp.Height*0.5f-1）；
g、 ScaleTransform（bmp.Width/viewportSize.Width，-bmp.Height/viewportSize.Height）；
g、 TranslateTransform（0，-viewportSize.Height*0.5f）；
//使用创建绘图笔对象
使用（var redPen=new Pen（Color.Red，0.01f））//注意线的厚度是在世界坐标中！
{
//随机化
var rand=new Random（）；
//绘制一个10x10的矢量网格
var a=新向量（）；
对于（a.X=0.5；a.X<10.0；a.X+=1.0）
{
对于（a.Y=0.5；a.Y<10.0；a.Y+=1.0）
{
//将此单元的中心连接到单元内的随机点
变量偏移=新向量（rand.NextDouble（）-0.5，rand.NextDouble（）-0.5）；
var b=a+偏移量；
g、 抽绳（红色，a.ToPointF（），b.ToPointF（））；
}
}
}
}
//保存位图并显示它
字符串文件名=System.IO.Path.Combine(
GetFolderPath（Environment.SpecialFolder.MyDocuments），
“c#test.png”）；
保存（文件名，ImageFormat.Png）；
System.Diagnostics.Process.Start（文件名）；
}

我假设这是您需要帮助的绘图部件。C#有许多绘图功能，可以很容易地画出这样的东西。GDI+（System.drawing中包含的图形/绘图软件包）内置了对2D转换的支持，因此我们可以创建位图，然后使用任意坐标系在其上绘图。您还可以利用System.Windows命名空间中现有的Vector类来简化向量数学

首先，您需要的名称空间和程序集：

using System;

// Needs reference to System.Drawing to use GDI+ for drawing
using System.Drawing; 
using System.Drawing.Imaging;

// Needs reference to WindowBase to use Vector class
using Vector = System.Windows.Vector;

下面的示例只是绘制了一个10x10的矢量网格。代码的输出将在控制台应用程序内部正常运行（即没有用户界面）。您还可以修改代码以生成位图，并通过图片框或其他一些UI元素显示在Windows窗体应用程序中。不过，控制台版本非常简单，易于使用：

// Define the size of our viewport using arbitary world coordinates
var viewportSize = new SizeF(10, 10);

// Create a new bitmap image that is 500 by 500 pixels
using (var bmp = new Bitmap(500, 500, PixelFormat.Format32bppPArgb))
{
    // Create graphics object to draw on the bitmap
    using (var g = Graphics.FromImage(bmp))
    {
        // Set up transformation so that drawing calls automatically convert world coordinates into bitmap coordinates
        g.TranslateTransform(0, bmp.Height * 0.5f - 1);
        g.ScaleTransform(bmp.Width / viewportSize.Width, -bmp.Height / viewportSize.Height);
        g.TranslateTransform(0, -viewportSize.Height * 0.5f);

        // Create pen object for drawing with
        using (var redPen = new Pen(Color.Red, 0.01f)) // Note that line thickness is in world coordinates!
        {
            // Randomization
            var rand = new Random();

            // Draw a 10x10 grid of vectors
            var a = new Vector();
            for (a.X = 0.5; a.X < 10.0; a.X += 1.0)
            {
                for (a.Y = 0.5; a.Y < 10.0; a.Y += 1.0)
                {
                    // Connect the center of this cell to a random point inside the cell
                    var offset = new Vector(rand.NextDouble() - 0.5, rand.NextDouble() - 0.5);
                    var b = a + offset;
                    g.DrawLine(redPen, a.ToPointF(), b.ToPointF());
                }
            }
        }
    }

    // Save the bitmap and display it
    string filename = System.IO.Path.Combine(
        Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.MyDocuments),
        "c#test.png");
    bmp.Save(filename, ImageFormat.Png);
    System.Diagnostics.Process.Start(filename);
}

//使用任意世界坐标定义视口的大小
var viewportSize=newsizef（10,10）；
//创建500 x 500像素的新位图图像
使用（var bmp=新位图（500500，PixelFormat.Format32bppPArgb））
{
//创建要在位图上绘制的图形对象
使用（var g=Graphics.FromImage（bmp））
{
//设置转换，以便图形调用自动将世界坐标转换为位图坐标
g、 TranslateTransform（0，bmp.Height*0.5f-1）；
g、 ScaleTransform（bmp.Width/viewportSize.Width，-bmp.Height/viewportSize.Height）；
g、 TranslateTransform（0，-viewportSize.Height*0.5f）；
//使用创建绘图笔对象
使用（var redPen=new Pen（Color.Red，0.01f））//注意线的厚度是在世界坐标中！
{
//随机化
var rand=new Random（）；
//绘制一个10x10的矢量网格
var a=新向量（）；
对于（a.X=0.5；a.X<10.0；a.X+=1.0）
{
对于（a.Y=0.5；a.Y<10.0；a.Y+=1.0）
{
//将此单元的中心连接到单元内的随机点
变量偏移=新向量（rand.NextDouble（）-0.5，rand.NextDouble（）-0.5）；
var b=a+偏移量；
g、 抽绳（红色，a.ToPointF（），b.ToPointF（））；
}
}
}
}
//保存位图并显示它
字符串文件名=System.IO.Path.Combine(
GetFolderPath（Environment.SpecialFolder.MyDocuments），
“c#test.png”）；
保存（文件名，ImageFormat.Png）；
System.Diagnostics.Process.Start（文件名）；
}

您需要做大量的工作