ScreenCapture截图功能实现

ScreenCapture 提供了强大的区域截图、全屏截图、长截图（滚动截图）以及截图保存与压缩功能。这些功能通过 WinFull、WinLong 等类实现，支持用户交互、图像拼接、压缩优化等技术。

区域截图与全屏截图的实现

ScreenCapture 提供了强大的区域截图和全屏截图功能，这些功能通过 WinFull 和 WinLong 类实现。以下将详细介绍其实现细节和技术要点。

1. 全屏截图 (WinFull)

全屏截图功能由 WinFull 类负责，该类继承自 WinBase，提供了完整的屏幕捕获能力。以下是其核心实现：

类定义 (WinFull.h)

class WinFull : public WinBase {
public:
    WinFull(QWidget* parent = nullptr);
    ~WinFull();
};

实现流程

1. 初始化：构造函数中设置窗口属性，确保捕获整个屏幕。
2. 捕获屏幕：通过 Qt 的 QScreen 类获取当前屏幕的图像数据。
3. 显示与交互：将捕获的图像显示在窗口中，并提供标注工具。

流程图

flowchart TD
    A[启动全屏截图] --> B[初始化窗口]
    B --> C[捕获屏幕图像]
    C --> D[显示图像并提供标注工具]
    D --> E[保存或复制到剪贴板]

2. 区域截图 (WinLong)

区域截图功能由 WinLong 类实现，支持用户自定义截取屏幕的任意区域。以下是其核心实现：

类定义 (WinLong.h)

class WinLong : public WinBase {
public:
    WinLong(QWidget *parent = nullptr);
    ~WinLong();
private:
    WinLongTip* winLongTip;
};

实现流程

1. 初始化：构造函数中设置窗口属性，并初始化提示窗口 (WinLongTip)。
2. 用户交互：用户通过鼠标拖拽选择截取区域。
3. 捕获区域：根据用户选择的区域坐标，截取屏幕图像。
4. 显示与交互：将捕获的图像显示在窗口中，并提供标注工具。

流程图

flowchart TD
    A[启动区域截图] --> B[初始化窗口和提示]
    B --> C[用户拖拽选择区域]
    C --> D[捕获区域图像]
    D --> E[显示图像并提供标注工具]
    E --> F[保存或复制到剪贴板]

3. 技术要点对比

功能	实现类	核心方法	交互方式
全屏截图	WinFull	QScreen::grabWindow	直接捕获整个屏幕
区域截图	WinLong	QScreen::grabWindow + 坐标	用户拖拽选择区域

4. 代码示例

以下是一个简单的示例，展示如何调用 WinFull 和 WinLong 实现截图功能：

// 全屏截图示例
WinFull* fullScreen = new WinFull();
fullScreen->show();

// 区域截图示例
WinLong* regionScreen = new WinLong();
regionScreen->show();

5. 性能优化

• 图像压缩：通过 --comp 参数控制图像质量和缩放比例，减少文件大小。
• 低资源占用：使用高效的 Qt 图像处理接口，确保低 CPU 和内存消耗。

通过以上实现，ScreenCapture 提供了高效且灵活的区域截图和全屏截图功能，满足不同场景下的需求。

长截图（滚动截图）的实现

长截图（滚动截图）是一种常见的屏幕截图功能，特别适用于需要截取超出屏幕可视区域的内容，例如网页、文档或应用程序的滚动视图。在ScreenCapture项目中，这一功能通过WinLong类实现，结合了多线程、图像处理和用户交互技术。以下将详细介绍其实现细节。

核心类与功能

长截图功能主要由WinLong类实现，其继承自WinBase，并包含以下核心组件：

• CutMask：用于定义截图区域。
• WinLongTip：提示用户操作的浮动窗口。
• ToolLong：提供截图工具按钮。
• QTimer：控制截图步骤的执行频率。

以下是WinLong类的关键方法及其作用：

方法名	作用描述
startCap	开始长截图流程，初始化截图区域和第一帧图像。
capStep	执行单次截图步骤，捕获当前帧并与前一帧对比，拼接图像。
timerFunc	定时触发滚动操作，模拟鼠标滚轮事件。
initTool	初始化截图工具按钮，提供用户交互界面。
initArea	根据用户选择的区域计算实际截图坐标和尺寸。

实现流程

长截图的实现流程可以分为以下几个步骤：

1. 用户选择截图区域
   用户通过鼠标拖动选择需要截取的区域，CutMask类负责绘制和更新选择框。

2. 初始化截图
   调用startCap方法，捕获第一帧图像并初始化相关参数：

   img1 = Util::printScreen(areaX, areaY, areaW, areaH);
   imgResult = img1;
   

3. 滚动与截图
   通过定时器QTimer触发timerFunc方法，模拟鼠标滚轮事件滚动页面。随后调用capStep方法捕获新帧并拼接图像：

   auto img2 = Util::printScreen(areaX, areaY, areaW, areaH);
   QImage imgResultNew = QImage(imgResult.width(), paintStart + (img2.height() - startY), QImage::Format_ARGB32);
   

4. 图像拼接
   通过对比前后两帧图像的差异区域，找到最佳拼接点，将新帧追加到结果图像中：

   auto y = findMostSimilarRegionParallel(img11, img22);
   QPainter p(&imgResultNew);
   p.drawImage(0, 0, imgResult);
   p.drawImage(0, paintStart, img3);
   

5. 终止条件
   当检测到页面已滚动到底部（dismissTime > 2）或结果图像过长（imgResult.height() > 20000）时，停止截图流程。

关键技术点

• 图像对比算法：通过逐像素对比前后两帧图像，找到差异区域并确定拼接位置。
• 多线程处理：使用QTimer和异步操作确保截图流程的流畅性。
• 用户交互：通过ToolLong和WinLongTip提供友好的操作提示。

流程图

flowchart TD
    A[用户选择截图区域] --> B[初始化截图]
    B --> C[捕获第一帧图像]
    C --> D[启动定时器]
    D --> E[模拟滚轮事件]
    E --> F[捕获新帧]
    F --> G{是否可拼接?}
    G -->|是| H[拼接图像]
    G -->|否| I[终止截图]
    H --> E

通过以上实现，ScreenCapture项目为用户提供了高效、稳定的长截图功能，适用于多种场景需求。

截图保存与压缩功能实现

ScreenCapture 提供了强大的截图保存与压缩功能，支持多种格式和灵活的压缩选项。以下将详细介绍其实现细节和使用方式。

1. 保存功能实现

截图保存功能主要通过 Util::saveToFile 方法实现，支持以下特性：

• 文件路径设置：用户可以通过命令行参数 --path 指定保存路径，支持自动生成文件名或自定义文件名。
• 格式支持：目前仅支持 PNG 格式。
• 压缩选项：通过 --comp 参数控制压缩质量和缩放比例。

代码示例

bool Util::saveToFile(const QImage& img) {
    auto savePath = App::getSavePath();
    auto [compressQuality, compressSize] = App::getCompressVal();
    if (savePath.toUpper().endsWith(".PNG")) {
        if (compressSize != 100) {
            QImage image = img.scaled(img.width() * compressSize/100, 
                img.height() * compressSize/100,
                Qt::IgnoreAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);
            image.save(savePath, "PNG", compressQuality);
        } else {
            img.save(savePath, "PNG", compressQuality);
        }
    }
    return true;
}

流程图

flowchart TD
    A[开始] --> B{检查保存路径}
    B -->|路径为空| C[弹出文件对话框]
    B -->|路径非空| D[检查压缩参数]
    D -->|压缩比例非100%| E[缩放图像]
    D -->|压缩比例为100%| F[直接保存]
    E --> F
    F --> G[保存为PNG]
    G --> H[结束]

2. 压缩功能实现

压缩功能通过 App::getCompressVal 方法获取压缩参数，支持以下选项：

• 压缩质量：取值范围为 -1 到 9，其中 -1 为默认压缩，0 为最小压缩，9 为最大压缩。
• 缩放比例：取值范围为 1 到 100，表示图像的缩放百分比。

代码示例

std::tuple<int, int> App::getCompressVal() {
    return {compressQuality, compressSize};
}

参数说明

参数名称	取值范围	说明
compressQuality	-1 到 9	压缩质量，数字越大压缩越强
compressSize	1 到 100	缩放比例，100 表示不缩放

3. 剪贴板保存功能

截图可以直接保存到剪贴板，通过 Util::imgToClipboard 方法实现。该方法同样支持压缩和缩放功能。

代码示例

void Util::imgToClipboard(const QImage& image) {
    auto [_, compressSize] = App::getCompressVal();
    QImage img;
    if (compressSize != 1.0) {
        img = image.scaled(image.width() * compressSize/100, 
            image.height() * compressSize/100, 
            Qt::IgnoreAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);
    } else {
        img = image;
    }
    QApplication::clipboard()->setImage(img);
}

流程图

flowchart TD
    A[开始] --> B{检查压缩比例}
    B -->|比例非100%| C[缩放图像]
    B -->|比例为100%| D[直接使用原图]
    C --> E[保存到剪贴板]
    D --> E
    E --> F[结束]

4. 命令行参数示例

以下是一些常用的命令行参数示例：

# 保存到指定路径，压缩质量为6，缩放比例为60%
ScreenCapture.exe --path:"D:\\screenshots" --comp:6,60

# 保存到剪贴板，压缩质量为默认值
ScreenCapture.exe --cap:custom,clipboard

通过以上功能，用户可以灵活地控制截图的保存和压缩行为，满足不同场景的需求。

截图与钉图的交互逻辑

ScreenCapture 的截图与钉图功能是其核心特性之一，通过高效的交互逻辑实现了从截图到钉图的完整流程。以下将详细解析这一交互逻辑的实现方式。

1. 截图到钉图的流程

以下是截图完成后钉图的基本流程：

sequenceDiagram
    participant User
    participant ScreenCapture
    participant WinPin
    participant WinPinBtns

    User->>ScreenCapture: 完成截图
    ScreenCapture->>WinPin: 创建钉图窗口
    WinPin->>WinPinBtns: 初始化控制按钮
    WinPinBtns-->>WinPin: 返回按钮实例
    WinPin-->>ScreenCapture: 显示钉图窗口
    ScreenCapture->>User: 钉图窗口展示

2. 关键类与功能

以下是涉及钉图功能的核心类及其职责：

类名	功能描述
WinPin	钉图窗口的主类，负责显示截图内容并提供交互功能（如缩放、移动）。
WinPinBtns	钉图窗口的控制按钮组，包含保存、关闭等功能按钮，通过信号槽与 WinPin 交互。

3. 交互逻辑实现

3.1 钉图窗口的创建

当用户完成截图后，ScreenCapture 会调用 WinPin 的构造函数创建钉图窗口，并传入截图内容和初始位置：

WinPin(const QPoint& pos, QImage& img, QWidget *parent = nullptr);

3.2 控制按钮的初始化

WinPinBtns 是钉图窗口的控制按钮组，其初始化逻辑如下：

WinPinBtns(QWidget *parent = nullptr);

WinPin 在构造函数中会创建 WinPinBtns 实例，并将其布局到钉图窗口的合适位置。

3.3 按钮事件处理

WinPinBtns 中的按钮通过信号槽机制与 WinPin 交互。例如：

• 保存按钮：触发保存截图到文件的逻辑。
• 关闭按钮：关闭钉图窗口并释放资源。

4. 代码示例

以下是一个简化的钉图窗口初始化代码片段：

// WinPin 构造函数片段
WinPin::WinPin(const QPoint& pos, QImage& img, QWidget *parent) : WinBase(parent) {
    // 设置窗口位置和截图内容
    this->move(pos);
    this->setImage(img);

    // 初始化控制按钮
    btns = new WinPinBtns(this);
    btns->move(10, 10); // 按钮位置调整
    connect(btns, &WinPinBtns::saveClicked, this, &WinPin::onSave);
    connect(btns, &WinPinBtns::closeClicked, this, &WinPin::close);
}

5. 交互优化

为了提高用户体验，钉图窗口还支持以下功能：

• 鼠标滚轮缩放：通过重写 wheelEvent 实现截图内容的动态缩放。
• 窗口拖拽移动：通过重写 mousePressEvent 和 mouseMoveEvent 实现窗口的拖拽功能。

通过以上设计，ScreenCapture 实现了高效且用户友好的截图与钉图交互逻辑。

ScreenCapture 通过模块化设计和高效的技术实现，为用户提供了灵活且强大的截图工具。从区域截图到长截图，再到保存与压缩功能，其交互逻辑和性能优化均体现了高度的实用性和可扩展性。