Qt Widgets: 2Dグラフィックスシーンにおけるアイテムの重なり関係を解明！QGraphicsPolygonItem::isObscuredBy()の使い方と代替方法

QGraphicsPolygonItem::isObscuredBy()は、特定のアイテムが別のアイテムによって隠されているかどうかを判定するメソッドです。これは、2Dグラフィックスシーンにおけるアイテムの重なり関係を検証する際に役立ちます。

戻り値

false: 対象アイテムが隠されていない場合
true: 対象アイテムが隠されている場合

引数

item: 対象アイテム

詳細

isObscuredBy()は、2つのアイテムの形状と位置関係を分析し、片方のアイテムがもう一方のアイテムによって完全に覆われているかどうかを判断します。具体的には、以下の処理を実行します。

対象アイテムと引数で渡されたアイテムの形状をそれぞれパスに変換します。
2つのパスの交差部分を計算します。
交差部分が存在しない場合、対象アイテムは隠されていると判断します。

例

QGraphicsPolygonItem* polygonItem1 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(0, 0) << QPointF(50, 0) << QPointF(50, 50) << QPointF(0, 50));
scene->addItem(polygonItem1);

QGraphicsPolygonItem* polygonItem2 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(25, 25) << QPointF(75, 25) << QPointF(75, 75) << QPointF(25, 75));
scene->addItem(polygonItem2);

bool isObscured = polygonItem1->isObscuredBy(polygonItem2);
if (isObscured) {
    // polygonItem1はpolygonItem2によって隠されている
} else {
    // polygonItem1はpolygonItem2によって隠されていない
}

この例では、polygonItem1はpolygonItem2によって完全に覆われているため、isObscuredはtrueになります。

アイテムが部分的に隠されているかどうかを判定するには、boundingRect()やshape()などのメソッドと組み合わせて独自ロジックを実装する必要があります。
isObscuredBy()は、アイテムのZオーダーを考慮しません。Zオーダーの高いアイテムが低いアイテムを隠すとしても、isObscuredBy()は形状のみを基に判定します。

アイテムが完全に隠されている場合

#include <QCoreApplication>
#include <QGraphicsPolygonItem>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication app(argc, argv);

    // シーンを作成
    QGraphicsScene scene;

    // ポリゴンアイテムを作成
    QGraphicsPolygonItem* polygonItem1 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(0, 0) << QPointF(50, 0) << QPointF(50, 50) << QPointF(0, 50));
    scene->addItem(polygonItem1);

    QGraphicsPolygonItem* polygonItem2 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(25, 25) << QPointF(75, 25) << QPointF(75, 75) << QPointF(25, 75));
    scene->addItem(polygonItem2);

    // アイテムが隠れているかどうかを判定
    bool isObscured = polygonItem1->isObscuredBy(polygonItem2);

    // 結果を出力
    if (isObscured) {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって隠されています";
    } else {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって隠されていません";
    }

    // ビューを作成
    QGraphicsView view(&scene);
    view.show();

    return app.exec();
}

#include <QCoreApplication>
#include <QGraphicsPolygonItem>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication app(argc, argv);

    // シーンを作成
    QGraphicsScene scene;

    // ポリゴンアイテムを作成
    QGraphicsPolygonItem* polygonItem1 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(0, 0) << QPointF(50, 0) << QPointF(50, 50) << QPointF(0, 50));
    scene->addItem(polygonItem1);

    QGraphicsPolygonItem* polygonItem2 = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF() << QPointF(25, 10) << QPointF(75, 10) << QPointF(75, 90) << QPointF(25, 90));
    scene->addItem(polygonItem2);

    // アイテムが隠れているかどうかを判定
    bool isObscured = polygonItem1->isObscuredBy(polygonItem2);

    // 結果を出力
    if (isObscured) {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって隠されています";
    } else {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって隠されていません";
    }

    // アイテムが部分的に隠れているかどうかを判定
    QRectF boundingRect1 = polygonItem1->boundingRect();
    QRectF boundingRect2 = polygonItem2->boundingRect();
    QRectF intersection = boundingRect1.intersected(boundingRect2);

    if (intersection.width() > 0 && intersection.height() > 0) {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって部分的に隠されています";
    } else {
        qDebug() << "polygonItem1はpolygonItem2によって部分的に隠されていません";
    }

    // ビューを作成
    QGraphicsView view(&scene);
    view.show();

    return app.exec();
}

このコードを実行すると、polygonItem1はpolygonItem2によって部分的に隠されているため、以下の2つの出力が表示されます。

polygonItem1はpolygonItem2によって隠されています
polygonItem1はpolygonItem2によって部分的に隠されています

複雑な形状のアイテムでは処理が重くなる
Zオーダーを考慮しない
アイテムが部分的に隠されているかどうかを判定できない

これらの制限を克服するために、以下の代替方法を検討することができます。

独自の判定ロジックを実装

boundingRect()やshape()などのメソッドと組み合わせて、独自の判定ロジックを実装することで、より柔軟な判定が可能になります。

bool isPartiallyObscured(QGraphicsPolygonItem* item1, QGraphicsPolygonItem* item2) {
    QRectF boundingRect1 = item1->boundingRect();
    QRectF boundingRect2 = item2->boundingRect();
    QRectF intersection = boundingRect1.intersected(boundingRect2);

    if (intersection.width() > 0 && intersection.height() > 0) {
        // アイテムが部分的に交差している
        return true;
    } else {
        // アイテムが交差していない
        return false;
    }
}

この例では、boundingRect()を使用してアイテムの境界矩形を取得し、intersected()を使用して2つのアイテムの交差部分を計算しています。交差部分が存在する場合、アイテムが部分的に隠されていると判断します。

QPainterPath を利用

QPainterPathは、より複雑な形状を扱うのに適したクラスです。QGraphicsPolygonItem::shape()で取得したパスをQPainterPathに変換し、intersect()などのメソッドを使用して判定を行うことができます。

bool isObscuredOrPartiallyObscured(QGraphicsPolygonItem* item1, QGraphicsPolygonItem* item2) {
    QPainterPath path1 = item1->shape();
    QPainterPath path2 = item2->shape();

    if (path1.intersects(path2)) {
        // アイテムが交差している
        return true;
    } else {
        // アイテムが交差していない
        return false;
    }
}

この例では、shape()で取得したパスをQPainterPathに変換し、intersects()を使用して2つのパスの交差を判定しています。交差が存在する場合、アイテムが完全に隠されているか部分的に隠されているかの判定が必要です。

Zオーダーを考慮する

Zオーダーを考慮する場合は、QGraphicsItem::zValue()を使用してアイテムのZ値を取得し、比較する必要があります。Z値の高いアイテムが低いアイテムを隠している場合のみ、判定を行います。

bool isObscuredByZOrder(QGraphicsPolygonItem* item1, QGraphicsPolygonItem* item2) {
    if (item1->zValue() < item2->zValue()) {
        // item1のZ値が低い
        return isObscuredOrPartiallyObscured(item1, item2);
    } else {
        // item1のZ値が高い
        return false;
    }
}

この例では、zValue()を使用してアイテムのZ値を取得し、isObscuredOrPartiallyObscured()関数を条件付きで呼び出しています。

高度な判定アルゴリズムを使用

より高度な判定アルゴリズムが必要な場合は、空間パーティショニングやコリジョン検出ライブラリなどを利用することもできます。

状況に応じて適切な方法を選択

上記の方法にはそれぞれメリットとデメリットがあります。状況に応じて適切な方法を選択することが重要です。

より高度な判定アルゴリズムが必要な場合は、空間パーティショニングやコリジョン検出ライブラリなどを利用する
Zオーダーを考慮する必要がある場合は、isObscuredByZOrder()のような関数を独自で実装する
アイテムが部分的に隠されているかどうかを判定する必要がある場合は、独自の判定ロジックを実装するか、QPainterPathを利用する
シンプルな判定で十分な場合は、QGraphicsPolygonItem::isObscuredBy()を使用する