nmWTAI-Platform/Src/nmNum/nmSubWxs/nmWxGridVTKContainerWidget.cpp

#include "nmWxGridVTKContainerWidget.h"
// Qt 核心头文件
#include <QVBoxLayout>
#include <QFrame>
#include <QDebug>
#include <QPixmap>         // 用于捕获部件内容为图像
#include <QFileDialog>     // 用于文件保存对话框
#include <QMessageBox>     // 用于显示消息框
#include <QApplication>    // 用于访问全局应用程序对象 (如剪贴板)
#include <QClipboard>      // 用于剪贴板操作
#include <QPrinter>        // 用于打印机抽象
#include <QPrintDialog>    // 用于打印设置对话框
#include <QPrintPreviewDialog> // 用于打印预览对话框
#include <QPainter>        // 用于绘制打印内容
#include <QMenu>           // 用于创建右键上下文菜单
#include <QAction>         // 用于菜单动作
#include <QLinearGradient>
#include <QCoreApplication>

// VTK 核心头文件
#include <vtkAutoInit.h>
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL)
VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle)

// VTK 可视化相关
#include <vtkActor.h>
#include <vtkDataSetMapper.h>
#include <vtkProperty.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkUnstructuredGrid.h>
#include <vtkCellData.h>
#include <vtkLookupTable.h>
#include <vtkDataArray.h>
#include <QVTKWidget.h>
#include <vtkRendererCollection.h>
#include <vtkWindowToImageFilter.h> 
#include <vtkImageData.h>          
#include <vtkImageFlip.h>          
#include <vtkPNGWriter.h>
#include <vtkUnsignedCharArray.h>
#include <vtkPointData.h>

// 项目特定头文件
#include "nmDataAnalyzeManager.h"

// Windows 库链接 (保留必要项)
#pragma comment(lib,"User32.lib")
#pragma comment(lib,"gdi32.lib")
#pragma comment(lib,"OpenGL32.lib")
#pragma comment(lib,"AdvAPI32.lib")
#pragma comment(lib,"shell32.lib")

nmWxGridVTKContainerWidget::nmWxGridVTKContainerWidget(QWidget *parent) : QWidget(parent)
{
    m_pVtkWidget = nullptr;
    this->initLayout();
    this->initVTKWidget();
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::createQImage1(int nWidth, int nHeight, vtkUnsignedCharArray* pScalars)
{
    QImage qImage(nWidth, nHeight, QImage::Format_ARGB32);
    vtkIdType tupleIndex = 0;
    int nImageBitIndex = 0;
    QRgb* pImageBits = (QRgb*)qImage.bits();
    unsigned char* scalarTuples = pScalars->GetPointer(0);

    for(int j = 0; j < nHeight; j++) {
        for(int i = 0; i < nWidth; i++) {
            unsigned char* tuple = scalarTuples + (tupleIndex++);
            QRgb color = qRgba(tuple[0], tuple[0], tuple[0], 255);
            *(pImageBits + (nImageBitIndex++)) = color;
        }
    }

    return qImage;
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::createQImage2(int nWidth, int nHeight, vtkUnsignedCharArray* pScalars)
{
    QImage qImage(nWidth, nHeight, QImage::Format_ARGB32);
    vtkIdType tupleIndex = 0;
    int nImageBitIndex = 0;
    QRgb* pImageBits = (QRgb*)qImage.bits();
    unsigned char* scalarTuples = pScalars->GetPointer(0);

    for(int j = 0; j < nHeight; j++) {
        for(int i = 0; i < nWidth; i++) {
            unsigned char* tuple = scalarTuples + (tupleIndex++ * 2);
            QRgb color = qRgba(tuple[0], tuple[0], tuple[0], tuple[1]);
            *(pImageBits + (nImageBitIndex++)) = color;
        }
    }

    return qImage;
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::createQImage3(int nWidth, int nHeight, vtkUnsignedCharArray* pScalars)
{
    QImage qImage(nWidth, nHeight, QImage::Format_ARGB32);
    vtkIdType tupleIndex = 0;
    int nImageBitIndex = 0;
    QRgb* pImageBits = (QRgb*)qImage.bits();
    unsigned char* scalarTuples = pScalars->GetPointer(0);

    for(int j = 0; j < nHeight; j++) {
        for(int i = 0; i < nWidth; i++) {
            unsigned char* tuple = scalarTuples + (tupleIndex++ * 3);
            QRgb color = qRgba(tuple[0], tuple[1], tuple[2], 255);
            *(pImageBits + (nImageBitIndex++)) = color;
        }
    }

    return qImage;
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::createQImage4(int nWidth, int nHeight, vtkUnsignedCharArray* pScalars)
{
    QImage qImage(nWidth, nHeight, QImage::Format_ARGB32);
    vtkIdType tupleIndex = 0;
    int nImageBitIndex = 0;
    QRgb* pImageBits = (QRgb*)qImage.bits();
    unsigned char* scalarTuples = pScalars->GetPointer(0);

    for(int j = 0; j < nHeight; j++) {
        for(int i = 0; i < nWidth; i++) {
            unsigned char* tuple = scalarTuples + (tupleIndex++ * 4);
            QRgb color = qRgba(tuple[0], tuple[1], tuple[2], tuple[3]);
            *(pImageBits + (nImageBitIndex++)) = color;
        }
    }

    return qImage;
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::createQImage(vtkImageData* pImageData)
{
    if(!pImageData)
        return QImage();

    int nWidth = pImageData->GetDimensions()[0];
    int nHeight = pImageData->GetDimensions()[1];
    vtkUnsignedCharArray* pScalars = vtkUnsignedCharArray::SafeDownCast(pImageData->GetPointData()->GetScalars());

    if(!nWidth || !nHeight || !pScalars)
        return QImage();

    switch(pScalars->GetNumberOfComponents()) {
        case 1:
            return createQImage1(nWidth, nHeight, pScalars);

        case 2:
            return createQImage2(nWidth, nHeight, pScalars);

        case 3:
            return createQImage3(nWidth, nHeight, pScalars);

        case 4:
            return createQImage4(nWidth, nHeight, pScalars);
    }

    return QImage();
}

// --- **新增：事件过滤器实现** ---
bool nmWxGridVTKContainerWidget::eventFilter(QObject *pObj, QEvent *event)
{
    // 检查事件是否来自我们的 VTK 部件，并且是鼠标按下事件
    if(pObj == m_pVtkWidget && event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {
        QMouseEvent *pMouseEVent = static_cast<QMouseEvent*>(event);

        if(pMouseEVent->button() == Qt::RightButton) {
            // 在右键点击 m_pVtkWidget 时，直接显示我们的自定义菜单
            QMenu menu(this); // 菜单的父对象仍然是 nmWxGridVTKContainerWidget

            QString appDir = QCoreApplication::applicationDirPath();
            appDir = appDir.section('/', 0, -2); // 获取上一级目录

            // 设置菜单图标
            QIcon saveIcon(appDir + "/Res/Icon/SaveImg.png");
            QIcon copyIcon(appDir + "/Res/Icon/Copy.png");
            QIcon printIcon(appDir + "/Res/Icon/Print.png");
            QIcon printPreviewIcon(appDir + "/Res/Icon/PrePrint.png");

            // 添加“保存为图片”动作，并为其添加图标
            QAction *pSaveAction = new QAction(saveIcon, tr("Save as Image"), this);
            connect(pSaveAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(saveWidgetAsImage()));
            menu.addAction(pSaveAction);

            // 添加“复制图片”动作，并为其添加图标
            QAction *pCopyAction = new QAction(copyIcon, tr("Copy Image"), this);
            connect(pCopyAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(copyWidgetImage()));
            menu.addAction(pCopyAction);

            menu.addSeparator(); // 添加分隔线

            // 添加“打印”动作，并为其添加图标
            QAction *pPrintAction = new QAction(printIcon, tr("Print"), this);
            connect(pPrintAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(printWidget()));
            menu.addAction(pPrintAction);

            // 添加“打印预览”动作，并为其添加图标
            QAction *pPrintPreviewAction = new QAction(printPreviewIcon, tr("Print Preview"), this);
            connect(pPrintPreviewAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(printPreviewWidget()));
            menu.addAction(pPrintPreviewAction);

            menu.exec(pMouseEVent->globalPos()); // 在鼠标的全局位置执行菜单

            return true; // **事件已处理，停止 QVTKWidget 的进一步处理**
        }
    }

    // 对于其他事件或对象，将它们传递给基类的事件过滤器
    return QWidget::eventFilter(pObj, event);
}

void nmWxGridVTKContainerWidget::initVTKWidget()
{
    // 从数据中心获取当前非结构化网格对象
    nmDataAnalyzeManager* pCurDataManager = nmDataAnalyzeManager::getCurrentInstance();
    Q_ASSERT(nullptr != pCurDataManager);
    vtkSmartPointer<vtkUnstructuredGrid> pGrid = pCurDataManager->getUnstructuredGrid();
    Q_ASSERT(nullptr != pGrid);

    // 创建自定义 nmWxQVTKWidget 的实例。
    // 此部件将处理其自身的上下文菜单事件。
    m_pVtkWidget = new QVTKWidget(this); // 'this' 是 QVTKWidget 的父部件。
    m_pMainLayout->addWidget(m_pVtkWidget); // 将 VTK 部件添加到 m_pMainLayout 的布局中。

    // 安装事件过滤器
    m_pVtkWidget->installEventFilter(this);

    // 创建映射器
    vtkSmartPointer<vtkDataSetMapper> pMapper = vtkSmartPointer<vtkDataSetMapper>::New();
    pMapper->SetInputData(pGrid); // 传入非结构化网格

    // 检查是否有Material场数据
    vtkSmartPointer<vtkCellData> pCellData = pGrid->GetCellData();
    vtkDataArray* pMaterialArray = pCellData->GetArray("Material");

    if(pMaterialArray) {
        // 创建颜色映射表
        vtkSmartPointer<vtkLookupTable> pLut = vtkSmartPointer<vtkLookupTable>::New();
        pLut->SetNumberOfColors(256);
        pLut->SetHueRange(0.67, 0.0); // 从蓝色到红色
        pLut->SetSaturationRange(1.0, 1.0);
        pLut->SetValueRange(1.0, 1.0);
        pLut->Build();

        pMapper->SetScalarModeToUseCellData();
        pMapper->SelectColorArray("Material");
        pMapper->SetScalarRange(pMaterialArray->GetRange());
        pMapper->SetLookupTable(pLut);
    }

    // 创建actor并设置属性

    vtkSmartPointer<vtkActor> pActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
    pActor->SetMapper(pMapper);
    vtkProperty* pActorProperty = pActor->GetProperty();
    pActorProperty->SetRepresentationToSurface();
    pActorProperty->EdgeVisibilityOn(); // 显示边缘
    pActorProperty->SetEdgeVisibility(true); // 允许交互
    pActorProperty->SetColor(0, 120.0 / 255.0, 215.0 / 255.0); // 设置面的颜色

    // 创建渲染器并设置背景
    vtkSmartPointer<vtkRenderer> pRenderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
    pRenderer->AddActor(pActor);
    pRenderer->SetGradientBackground(true);
    pRenderer->SetBackground(0.67, 0.82, 0.94); // 浅蓝
    pRenderer->SetBackground2(0.0, 0.5, 1.0);    // 深蓝
    pRenderer->ResetCamera();

    // 创建渲染窗口
    vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> pRenderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
    pRenderWindow->AddRenderer(pRenderer);

    // 将 VTK 渲染窗口设置到我们的 nmWxQVTKWidget。
    m_pVtkWidget->SetRenderWindow(pRenderWindow); // 设置渲染窗口
    pRenderWindow->Render();                      // 执行初始渲染
}

void nmWxGridVTKContainerWidget::initLayout()
{
    m_pMainLayout = new QVBoxLayout(this); // 设置当前Widget的布局

    // 移除布局的默认边距和间距
    m_pMainLayout->setContentsMargins(0, 0, 0, 0); // 设置边距为0
    m_pMainLayout->setSpacing(0);                 // 设置子控件间距为0
}

// --- 图片和打印操作 ---

// saveWidgetAsImage: 将 m_pVtkWidget 的内容保存到图像文件。
void nmWxGridVTKContainerWidget::saveWidgetAsImage()
{
    // 检查 QVTKWidget 及其底层 VTK 渲染窗口是否已初始化。
    if(!m_pVtkWidget || !m_pVtkWidget->GetRenderWindow()) {
        return;
    }

    // 将 QVTKWidget 的当前内容抓取为 QPixmap。
    QPixmap pixmap = QPixmap::grabWidget(m_pVtkWidget);

    // 打开文件保存对话框，让用户选择保存位置和格式。
    QString sFileName = QFileDialog::getSaveFileName(this,
                        tr("Save Image"),
                        "", // 默认目录 (空字符串表示当前工作目录)
                        tr("PNG Image (*.png);;JPEG Image (*.jpg);;BMP Image (*.bmp)")); // 文件过滤器

    // 如果用户提供了文件名 (没有取消对话框)。
    if(!sFileName.isEmpty()) {
        // 尝试将 pixmap 保存到选定的文件。
        pixmap.save(sFileName);
    }
}

// copyWidgetImage: 将 m_pVtkWidget 的内容复制到剪贴板。
void nmWxGridVTKContainerWidget::copyWidgetImage()
{
    // 检查 QVTKWidget 及其底层 VTK 渲染窗口是否已初始化。
    if(!m_pVtkWidget || !m_pVtkWidget->GetRenderWindow()) {
        return;
    }

    // 将 QVTKWidget 的当前内容抓取为 QPixmap。
    QPixmap pixmap = QPixmap::grabWidget(m_pVtkWidget);

    // 获取全局剪贴板实例并设置抓取的 pixmap。
    QClipboard *pClipboard = QApplication::clipboard();
    pClipboard->setPixmap(pixmap);
}

// printWidget: 打印 m_pVtkWidget 的内容。
void nmWxGridVTKContainerWidget::printWidget()
{
    // 检查 QVTKWidget 及其底层 VTK 渲染窗口是否已初始化。
    if(!m_pVtkWidget || !m_pVtkWidget->GetRenderWindow()) {
        return;
    }

    QPrinter printer; // 创建 QPrinter 对象。
    QPrintDialog printDialog(&printer, this); // 创建用于打印设置的打印对话框。

    // 如果用户接受打印对话框（点击“打印”）。
    if(printDialog.exec() == QDialog::Accepted) {
        // 调用 renderWidgetForPrint 槽函数，将打印逻辑统一。
        // 这样，实际打印也会应用缩放和居中。
        renderWidgetForPrint(&printer);
    }
}

// printPreviewWidget: 显示 m_pVtkWidget 的打印预览。
void nmWxGridVTKContainerWidget::printPreviewWidget()
{
    // 检查 QVTKWidget 及其底层 VTK 渲染窗口是否已初始化。
    if(!m_pVtkWidget || !m_pVtkWidget->GetRenderWindow()) {
        return;
    }

    QPrinter printer(QPrinter::HighResolution); // 创建高分辨率打印机以获得更好的预览质量。
    QPrintPreviewDialog preview(&printer, this); // 创建打印预览对话框。
    preview.resize(800, 600); // 设置预览窗体大小

    // 将预览对话框的 paintRequested 信号连接到我们的自定义渲染槽。
    // 当预览对话框需要绘制页面时，将调用此槽。
    connect(&preview, SIGNAL(paintRequested(QPrinter*)),
            this, SLOT(renderWidgetForPrint(QPrinter*)));

    preview.exec(); // 显示打印预览对话框。
}

// renderWidgetForPrint: 辅助槽函数，用于渲染 m_pVtkWidget 的内容以进行打印/预览。
void nmWxGridVTKContainerWidget::renderWidgetForPrint(QPrinter *printer)
{
    // 调用辅助函数获取包含VTK渲染内容的QImage
    QImage image = getVTKRenderWindowAsImage();

    if(image.isNull()) {
        return;
    }

    QPainter painter(printer); // 创建与给定打印机关联的 QPainter。

    // 计算缩放因子，以按比例将部件内容适应到打印页面。
    // 这里使用捕获到的QImage的尺寸，而不是QVTKWidget的尺寸，因为QImage已经是实际渲染内容的准确捕获。
    double xscale = printer->pageRect().width() / (double)image.width();
    double yscale = printer->pageRect().height() / (double)image.height();
    // 使用较小的缩放因子，以确保整个内容完全适应页面内，不会被裁剪。
    double scale = qMin(xscale, yscale);

    painter.scale(scale, scale);         // 然后应用缩放变换

    // 将捕获到的 QImage 绘制到打印机上。
    // 这样，VTK渲染的所有内容（包括渐变背景）都会被完整地打印出来。
    painter.drawImage(0, 0, image);
}

QImage nmWxGridVTKContainerWidget::getVTKRenderWindowAsImage()
{
    // 检查 QVTKWidget 及其底层的 VTK 渲染窗口是否已初始化。
    if(!m_pVtkWidget || !m_pVtkWidget->GetRenderWindow()) {
        qWarning() << "QVTKWidget or RenderWindow is not initialized.";
        return QImage(); // 返回空图像
    }

    // 获取 VTK 渲染窗口的指针
    vtkRenderWindow* pRenderWindow = m_pVtkWidget->GetRenderWindow();

    // 确保在捕获前渲染最新帧
    pRenderWindow->Render();

    // 使用 vtkWindowToImageFilter 将渲染窗口的内容转换为 VTK 图像数据
    vtkSmartPointer<vtkWindowToImageFilter> windowToImageFilter =
        vtkSmartPointer<vtkWindowToImageFilter>::New();
    windowToImageFilter->SetInput(pRenderWindow);
    // 明确设置为 RGB
    windowToImageFilter->SetInputBufferTypeToRGB();
    // 从后台缓冲区读取以确保完整渲染
    windowToImageFilter->ReadFrontBufferOff();
    windowToImageFilter->Update(); // 执行图像转换

    // 获取 VTK 图像数据 (未经翻转)
    vtkImageData* pImageData = windowToImageFilter->GetOutput();

    // VTK 图像数据的原点在左下角，而 Qt 的 QImage 原点在左上角，需要垂直翻转
    vtkSmartPointer<vtkImageFlip> flip = vtkSmartPointer<vtkImageFlip>::New();
    flip->SetInputData(pImageData); 
	//flip->SetInputConnection(windowToImageFilter->GetOutputPort()); // 用这个方法翻转后图像显示的是黑色的！！！
    flip->SetFilteredAxis(1); // 翻转 Y 轴（垂直翻转）
    flip->Update(); // 翻转操作在这里执行

    // 获取翻转后的 VTK 图像数据
    vtkImageData* pFlippedImageData = flip->GetOutput(); // 获取翻转后的数据

    return createQImage(pFlippedImageData);
}