Coordinate Space Transformations
16 Mar 2014Coordinate Systems
Quartz 2D和UIKit的坐标系是不同的，Quartz 2D 使用的是笛卡尔坐标系 原点在左下角，
UIkit坐标系的原点在左上角。
这个也就可以理解为什么用Quartz 2D画的图形和UIKit的倒过来的。
但是在IOS 3.2及后续的版本中，当UIKit为你的应用程序创建一个Graphics Context时，也对Context进行了额外的修改以匹配UIKit的约定。
What is CTM ?
CTM = Current Transformation Matrix
Quartz通过使用当前转换矩阵(current transformation matrix， CTM)将一个独立的坐标系统(user space)映射到输出设备的坐标系统(device space)，CTM 通过平移(translation)、旋转(rotation)、缩放(scale)操作将点从一个坐标空间映射到另外一个坐标空间。
我们可以通过CTM来决定对象如何被绘制。例如，为了绘制一个旋转了45度的矩形，我们可以在绘制矩形之前旋转Graphics Context的坐标系统。Quartz使用旋转过的坐标系统来将矩形绘制到输出设备中。设备显示在屏幕上的矩形，就是旋转过后的矩形。
我们先来看一个图片绘制的例子,首先是是没做矩阵转换的代码。
UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(CGSizeMake(320, 320),NO ,[UIScreen mainScreen].scale);
// Perform drawing here
UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
[[UIColor redColor] setFill];
[path fill];
UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
self.imageView.image = image;
UIGraphicsEndImageContext();
CGContextTranslateCTM
UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(CGSizeMake(320, 320),NO ,[UIScreen mainScreen].scale);
// Perform drawing here
CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();
CGContextTranslateCTM(context, 70, 0);
UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
[[UIColor redColor] setFill];
[path fill];
UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
self.imageView.image = image;
UIGraphicsEndImageContext();
CGContextScaleCTM
CGContextScaleCTM(context, 0.5, 1.5);
CGContextRotateCTM
CGContextRotateCTM(context, M_2_PI);
这时候我们发现旋转并没有按照绘制的Context中心旋转， 因为旋转是以坐标系的原点为中心来做的，所以我们为了要保持图片的中心位置就要配合 CGContextTranslateCTM 一起使用。
CGContextTranslateCTM(context,self.imageView.center.x,self.imageView.center.y);
CGContextRotateCTM(context, M_2_PI);
CGContextTranslateCTM(context, -self.imageView.center.x, -self.imageView.center.y);
CGContextConcatCTM
此外我们还可以通过 *CGAffineTransform *来变幻坐标系 比如我之前写过的仿射变换。
CGContextTranslateCTM(context,self.imageView.center.x,self.imageView.center.y);
CGAffineTransform transform = CGAffineTransformIdentity;
transform = CGAffineTransformScale(transform, 0.5, 0.5);
transform = CGAffineTransformTranslate(transform, 0, 100);
transform.c = -0.5;
transform.b = 0;
CGContextConcatCTM(context, transform);
CGContextTranslateCTM(context, -self.imageView.center.x, -self.imageView.center.y);
CGContextGetCTM
我们可以通过 CGContextGetCTM 在程序运行中取回当前Context上使用的转换矩阵。