「C#」タグアーカイブ

【C#】Chartコントロールをとりあえず使ってみる

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Chartコントロールは、本当に多くのプロパティがあるため、一つ一つを調べてからプログラムをするよりも、まずはVisual Studioのフォームエディタ上でいろいろ触ってみてから、プロパティの意味するところを覚えて、プログラムを組むようにした方が早そうです。

 

という事で、フォームエディタ上で、いろいろ触ってみました。

 

コントロールの追加

ツールボックスのデータの中にあるChartを選択し、フォームへ追加します。

 

 

グラフデータの追加

グラフのデータはSeriesプロパティで管理されています。

 

Seriesの(コレクション)の部分をクリックし、　…　をクリックするとエディタが表示されます。

 

 

グラフのデータはデータのPointsプロパティの(コレクション)の部分をクリックし、　…　をクリックすると各データを編集する画面↓が表示されます。

 

 

追加のボタンをクリックするたびにデータが追加されます。

下図は５個のデータを追加した様子

 

 

各データの値はデータのXValueとYValuesの値を設定します。

ここでYの値だけ複数形になっている？！と思えたら、少しChartコントロールに慣れてきている感じでしょうか？

複数形は複数の設定ができます。

 

この状態で５個のデータを表示したのがこちら↓

 

 

グラフの種類の設定

グラフの種類は各系列（Series）ごとに設定ができ（できない組み合わせもあります）、グラフのChartTypeで設定します。

 

 

ここで、縦の棒グラフ（Column）から折れ線グラフ（Line）に変更すると

 

 

上図のようになります。

 

マーカーの追加

マーカーはSeriesプロパティのMakerSyleというプロパティがあります。

 

デフォルトではマーカーなし（None）になっていますが、これをSquareにしてみます。

エクセルっぽい！

 

軸の名前の設定

グラフの軸を管理しているのはChartAreaプロパティになります。

ChartAreaの(コレクション)の部分をクリックし、　…　をクリックするとエディタが表示されます。

 

軸を管理しているのがAxesプロパティでさらにエディタを開きます。

 

 

Axisコレクションには最初から

X axis X軸（主軸）
Y(Value) axis Y軸（主軸）
Secondary X axis X軸（第二軸）
Secondary Y axis Y軸（第二軸）

の４つが用意されており、各軸のTitleプロパティで軸の名前を設定します。

 

 

X軸とY軸のTitleを設定した結果↓

 

 

グラフのタイトルの設定

グラフのタイトルはTitleプロパティになります。

Titleの(コレクション)の部分をクリックし、　…　をクリックするとエディタが表示されます。

 

 

(Text)の部分を編集するとグラフのタイトルが表示されます。

 

凡例領域の設定

凡例領域の設定はLegendsロパティになります。

Legendsの(コレクション)の部分をクリックし、　…　をクリックするとエディタが表示されます。

 

 

Legends1のTitleプロパティに凡例表示と入力してみると

 

 

ん？？

Series1の部分が変わるかと思ったら、その上に表示されるだけ？

Legendsプロパティはあくまでも凡例表示全体（各系列の凡例を表示している領域）のプロパティ設定であって、各系列（Series）の設定ではありません。

 

Series1の部分の表示名を変更するにはSeriesプロパティのNameプロパティを設定します。

 

 

凡例の名前が変更されました↓

 

他にも様々なプロパティがあるので、いじりたおすと面白いと思います。

 

これで、この操作をプログラムで表現できれば、何とかなりそうな気がしてきた！

 

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【C#】Chartコントロールの主なプロパティ

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Chartコントロールを使うにはSeriesプロパティが最も重要になりますが、次にLegends,ChartAreas,Titlesの３つ、Annotationsは、ほとんど使わないと思います。

 

 

●Seriesプロパティ

グラフのデータやグラフの種類を取得、設定します。

エクセルのグラフでいうところのグラフの種類に系列を追加した近い感じです。

●Legendsプロパティ

凡例表示領域に関する情報を取得、設定します。

●ChartAreasプロパティ

グラフの目盛り領域に関する情報を取得、設定します。

●Titlesプロパティ

グラスのタイトルに関する情報を取得、設定します。

●Annotationsプロパティ

グラフの注釈に関する情報を取得、設定します。

 

どのプロパティも□□□□□sというように複数形になっているからも想像できると思いますが、複数個設定する事ができます。

 

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【C#】SplitContainerの境界線に描画する

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SplitContainerの境界線をクリックすると片側のPanelを閉じるなどのGUIで、境界線の部分に三角形などを書きたい場合があります。

こんな感じ↓

 

その場合、どうするのか？

Splitterのオブジェクトを探してみても存在しないのですが、SplitContainerの構造を理解すると、Splitter部分に描画する事ができます。

 

上図のようにSplitContainerはContainerの上に２つのパネル（Panel1,Panel2）が張り付いているイメージです。

SplitterはPanel1とPanel2の隙間から見えるContainerそのものとなっています。

そのため、Splitterに描画するには、隙間から見えるContainerに描画すればOKです。

また、参考までに主なSplitContainerのプロパティは以下の通りです。

 

その事を理解したうえでSplitContainerのPaintイベントで三角印を書くサンプルは以下のようになります。

 private void splitContainer1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
 {
     Point[] p = new Point[3];

     p[0] = new Point(splitContainer1.SplitterDistance, splitContainer1.Height / 2 - splitContainer1.SplitterWidth * 2 / 3);
     p[1] = new Point(splitContainer1.SplitterDistance, splitContainer1.Height / 2 + splitContainer1.SplitterWidth * 2 / 3);
     p[2] = new Point(splitContainer1.SplitterDistance + splitContainer1.SplitterWidth, splitContainer1.Height / 2);

     e.Graphics.FillPolygon(Brushes.Gray, p);
 }

 private void splitContainer1_Resize(object sender, EventArgs e)
 {
     splitContainer1.Refresh();
 }

上記のプログラムはかなりいい加減なので、お好みで修正して下さい。

 

Paintイベントだけでは、SplitContainerのリサイズの時に描画してくれないので、ResizeイベントでコントロールをRefresh()してPaintイベントを発生させています。

 

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【C#】グローバル変換を使ったアフィン変換

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.NETで画像や線などを描画する時はGraphicsオブジェクトに対して描画を行いますが、このGraphicsオブジェクトの座標系をアフィン変換する処理をグローバル変換と言います。

 

グローバル変換された Graphicsオブジェクトに対し描画を行うと、アフィン変換された状態で、画像や線が描画されます。

 

ただ、一般的なアフィン変換では

 

 

のように表現される場合が多いかと多いと思いますが、マイクロソフトの仕様では、上記の行列を転置（行と列を反転する）した

 

 

のように表示されます。

また、アフィン変換の座標系は下図のように、左上が原点、Ｙ軸は下方向、回転は時計周りが正の方向となります。

 

 

そのため、平行移動や拡大縮小、回転の変換行列も一般的な変換行列を転置した表現となります。

 

X軸方向へTx、Y軸方向へTyだけ移動する平行移動の変換行列は、

 

X軸方向へSx倍、Y軸方向へSy倍だけ拡大する変換行列は、

 

原点まわりにθ°回転移動する変換行列は

 

となります。

少し紛らわしいので、一般的なアフィン変換と混同しないように注意して下さい。

このように表現するのは、私の経験的にはマイクロソフトだけ？だと思います。

（参考）

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/vstudio/c499ats3.aspx

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/vstudio/8667dchf.aspx

 

しかし、.NET Frameworkでは特に変換行列を知らなくても、アフィン変換用のメソッドが用意されているので、それらを使うと間違いが少ないでしょう。

 

平行移動は　TranslateTransform
拡大縮小は　ScaleTransform
回転移動は　RotateTransform

 

（参考）Graphicsメソッド

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/system.drawing.graphics_methods%28v=vs.80%29.aspx

 

逆に、行列を使ってアフィン変換する事も可能なので、スキュー変換のような変換も行う事ができます。

（参考）

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/system.drawing.drawing2d.matrix_methods%28v=vs.80%29.aspx

 

また、アフィン変換を行うと、変換後の座標から、変換前の座標を計算したい場合がありますが、System.Drawing.Graphics.TransformPointsというメソッドがあるので、これを使うと簡単に座標が求められます。

 

これらのメソッドを使って、アフィン変換のサンプルプログラムを作成しました。

 

（ダウンロード）GlobalTransformations.zip（Visual Studio 2008 Exress C#）

 

このサンプルでは見た目上では一般的に用いられる行列の表現に合わせています。
また、エラー処理などは行っていないので、ご了承下さい。

アフィン変換の勉強の手助けになれば．．．

 

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64bit対応ユーザーコントロール作成方法

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64bitに対応したユーザーコントロール（カスタムコントロール）を作成するには、前提条件として

 

Visual Studio はOSが64bitであっても32bitで動作している！

 

という点に注意しないといけません。

つまり、プラットフォームを64bitで作成したユーザーコントロールをVisual Studioのフォームデザイナでフォーム上に配置すると、32bitプログラムから64bitプログラムを呼び出す事になるので、フォームデザイナがエラーとなり、フォームを表示してくれません。

 

これを回避するためには、ユーザーコントロールのプラットフォームをAny CPUに設定して下さい。

 

この時点で、Any CPUの設定がないC++/CLIのユーザーコントロールは64bit対応ができないという事になります。

これを知らずにC++/CLIのユーザーコントロールを32bitである程度作成してしまい、64bitに対応させようと思った時に、エライ目に会いました．．．→結局、Ｃ＃で作り直すハメに。

 

次に私がハマったのが、ユーザーコントロールからアンマネージのライブラリを呼ぶ場合の処理。

 

作成したプログラムのプラットフォームがAny CPUの時の挙動ですが、

32bitOSの場合：32bitのライブラリを呼び出す

64bitOSの場合：64bitのライブラリを呼び出す

となります。

 

つまり、64bitOS環境でユーザーコントロールを開発すると、Visual Studioで開発中にフォームデザイナでは、Any CPUのユーザーコントロールから、64bitのライブラリを呼び出そうとします。

ユーザーコントロールはフォームに配置した時点で、コントロールのプロパティやコンストラクタ、各種イベント処理が動いてしまうので、この時に64bitライブラリの関数が呼ばれてしまうと、フォームデザイナがエラーとなってしまいます。

 

これを回避するには、フォームがデザインモードかどうかを調べる

　System.ComponentModel.Component.DesignModeプロパティ

を用います。

この値がtrueの場合、64bitライブラリの関数を呼び出さないようにすると、回避できます。

 

さらに話をややこしくするのが、DesignModeプロパティはコンストラクタや入れ子となったユーザーコントロールでは正しい値が取得できません。

そのため、DesignModeプロパティを取得する際には注意して下さい。

（参考）

http://support.microsoft.com/kb/839202/ja

http://social.msdn.microsoft.com/Forums/ja-JP/csharpexpressja/thread/d946a597-0ba4-4880-b99b-13c728e2f39f

 

まとめると、

●ユーザーコントロールはVB.NETもしくはC#でプラットフォームをAny CPUにして作成する。

●デザイン時に64bitライブラリの関数を呼び出さい。

 

という感じでしょうか？

 

VB.NETやC#だけで作るならプラットフォームは全てAny CPUにしておくと、あまり64bit対応の事は気にしなくても大丈夫ですね。

また、逆に32bit対応のライブラリしかなく、32bitで動くプログラムを作る場合は、64bit対応のライブラリが呼び出されないように、プラットフォームをAny CPUにはせずに、Win32に設定しておく必要があります。

 

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【C#】四捨五入

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C#で、これまで四捨五入というと何となく

 

double y = (int)(x + 0.5);

 

とか、

 

double y = System.Math.Round(x);

 

と、行っていたのですが、画像処理で補間処理を行う時に、座標を四捨五入しようとすると、実は自分の思う通りに動いていなかった事に今更ながらに気が付いた．．．

 

何はともあれ、int、Roundを使った方法にプラスして、Floorを使って、このようなコード↓

int i; 
double x; 
double y_int, y_Round, y_Floor; 

for (i = -30; i <= 30; i++) 
{ 
	x = i * 0.1; 
	y_int = (int)(x + 0.5); 
	y_Round = System.Math.Round(x); 
	y_Floor = System.Math.Floor(x + 0.5); 

	System.Diagnostics.Debug.WriteLine( 
		x.ToString() + ", " + 
		y_int.ToString() + ", " + 
		y_Round.ToString() + ", " + 
		y_Floor.ToString() 
	); 
}

を実行すると、結果は下図のようになります。

 

 

これを見ると、intを使った方法では、-1.4～+0.4までが０となり、マイナス側の結果がいまいち。

Roundを使った方法では、一見良さそうなのですが、よ～く結果を見てみると、

0.5は0に、1.5は2になっている。

 

これは銀行型丸め（偶数丸め）と言うらしく、整数の間の値は、最も近い整数に丸めこまれるが、距離が同じ場合は偶数の値を返すとのこと。

（参考）

Math.Round メソッド

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/wyk4d9cy.aspx

 

そんな事、全く知らなかった～

 

という事で、結局はFloorを使うと、小数の値が１０個ずつ整数へ変換されているので、画像の座標に関する四捨五入では、ムラなく整数へ変換されているFloorを使うのが良さそうです。-0.5⇒0, -1.5⇒-1へと変換される部分が、ちょっと気持ち悪いですが。

 

（追記）
コメントにもあるように、数学的には四捨五入は
double y = System.Math.Round(x, MidpointRounding.AwayFromZero);
とすると良いと思います。

ここでの記事は、あくまで、座標を丸める場合のお話です。

 

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【C#】手動ダブルバッファによる高速描画

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先日、Graphicsオブジェクトの違いによる描画速度の比較として、割と一般的なGraphicsオブジェクトに対して、描画速度を比較を行いましたが、結果、DoubleBufferedが有効な時にPaintイベントで取得するGraphicsオブジェクトに対して描画するのが一番、良さそうな結果となりました。

 

しかし、Paintイベント内で描画処理を行うには、描画する内容を変えたい時など、面倒なので、手動でダブルバッファによる描画方法を検討してみました。

 

手動のダブルバッファの方法については、このページ↓に分かりやすくまとまっています。

 

バッファリングされたグラフィックスを手動で描画する

http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/ka0yazs1%28v=vs.90%29.aspx

 

この手動のダブルバッファについて、前回と同様に描画速度を比較してみると、以下のようになりました。（BufferedGraphicsの部分が結果です。）

 

【描画速度の比較】

 

 

画像を描画する方法は、他のどの方法よりも高速に描画する事ができました。

 

【線の描画速度の比較】

 

線を描画する分には自動のDoubleBufferを使った方法をさほど変わらない結果となりました。

（処理時間にも多少ばらつきがあります。）

 

この画像描画、線の描画の両方を見ても、手動で行うダブルバッファの描画は効果的な用です。

 

参考までに、手動で行うダブルバッファの描画のサンプルプログラムを置いておきます。

 

BufferedGraphicsContext.zip  (Visual Studio C# 2008 Express)

 

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【C#】Graphicsオブジェクトの違いによる描画速度の比較

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C#に限らず.NETのプログラムでは絵や線などを描画するにはGraphicsオブジェクトに対して描画を行いますが、Graphicsオブジェクトの作成方法で描画速度や挙動が異なります。

 

Graphicsオブジェクトを取得するメソッドにはCreateGraphics、FromHwnd、FromImageと、コントロールのPaintイベントのPaintEventArgsクラスのGraphicsプロパティから取得する方法があります。

 

まずは、結果から。

評価は画像を描画する速度と、線を描画する速度とで比較しました。

 

【描画速度の比較】

こちらはフォームのクライアント領域のサイズ、および描画するGraphicsオブジェクトを変えながら、サイズ1024×1024の画像を２枚、交互に表示した場合の結果です。

 

（評価プログラムのイメージ）

 

（描画速度）

 

上記結果はフレームレートなので、値が大きいほど描画速度が速くなります。

 

これを見ると、CreateGraphicsを使った場合は、描画する領域が小さい場合は速くなりますが、DoubleBufferedの時が比較的速い結果となりました。

 

DoubleBufferedとはフォームのDoubleBufferedプロパティをtrueに設定し、PaintイベントのPaintEventArgsクラスから取得したGraphicsプロパティに描画した場合です。

 

FromImageはフォームのクライアント領域と同じBitmapオブジェクトを作成して、そのBitmapをフォームのBackgroundImageに指定し、このBitmapからFromImageメソッドでGraphicsオブジェクトを取得した場合です。

 

【線の描画速度の比較】

こちらも同様にフォームのクライアント領域のサイズ、および描画するGraphicsオブジェクトを変えながら、フォームのクライアント領域に１画素おきの縦、横の線を描画した時の結果です。

 

（評価プログラムのイメージ）

 

（描画速度）

 

上記結果は描画が完了するまでの時間なので、値が小さいほど描画速度が速くなります。

こちらもDubleBufferedが圧倒的に速い結果となりました。

 

【考察】

結果からするとフォームのDoubleBufferedプロパティをtrueにしてPaintイベントのPaintEventArgsクラスから取得したGraphicsプロパティに描画するのがベストのようです。
ただし、Paintイベント内で描画してもBackgroundImageがnullでない場合は、描画速度が遅くなるので注意して下さい。

ちなみに、今回はフォームに描画しましたが、PictureBoxではDoubleBufferedプロパティがありません。

しかし、PictureBoxでも試してみた限り、PictureBoxではDoubleBufferedプロパティがtrueの時と同じ動作をしてくれるようです。

 

画像を描画する場合、DrawImageメソッドで描画したあとにフォームのRefreshメソッドが必要なFromImageを使った描画が遅くなりました。

 

線を描画する場合は、線を一本一本描画する様子が見えるか？見えないか？で差が出ています。

FromaImageとDoubleBufferedの場合は一旦、メモリに描画してからフォーム上に表示されるので、高速な結果となりました。

逆にCreateGraphicsなどを使った線の描画はちょっと遅すぎ．．．

 

ただ、Paintイベントで画像や線を描画するのは、ちょっと面倒くさいかと思います。

そんな時に、ダブルバッファを手動で行う手法を別途まとめました。↓

手動ダブルバッファによる高速描画

 

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【Visual Studio】コントロールの配置順序を変更する方法

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フォーム上に先にピクチャボックスを配置してしまい、後からツールバーを配置したくなった時、ピクチャボックスを親にドッキングしたときに、ピクチャボックスがツールバーの下側に回り込んで、困った事は無いでしょうか？（私はたまにやってしまいます。）

 

ピクチャボックスを先に配置し、ツールストリップを後から追加し、ピクチャボックスを親にドッキングする場合

 

 

ピクチャボックスがツールストリップの下に回り込んでしまう例↓

 

 

本来であるなら、ツールストリップを先に配置し、次にピクチャボックスを配置すれば問題ないのですが、上図の様になってしまった場合は、ピクチャボックスをマウス右クリックで選択し、最前面へ移動をクリックすすると、ピクチャボックスがツールストリップの下へ配置されます。

 

もしくは逆に、ツールストリップを右クリックし、最背面へ移動をクリックすると、同様にピクチャボックスがツールストリップの下側へ配置させます。（こっちの方が汎用的ですね。）

 

 

すると、このよう↓にピクチャボックスがツールストリップの下側に来てくれます。

 

 

これを知る前までは、ピクチャボックスを切り貼りして、順番を変えていました．．．

 

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【C#】XMLドキュメントコメント

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クラスやメソッドのコメントは以前は

//--------------------------------------------------------------- 
//【関数名　】：Test 
//【処理概要】：評価用の関数 
//【引数　　】：Para1 = パラメータ１ 
//　　　　　　：Para2 = パラメータ２ 
//　　　　　　：Para3 = パラメータ３ 
//【戻り値　】：エラー内容 
//【備考　　】： 
//--------------------------------------------------------------- 
int Test(int Para1, float Para2, double Para3){

のような感じで書いていたのですが、.NET環境、特にC#においてはXML形式でコメントを書くことで、より応用が広がります。

 

と言っても、C#ではXMLの部分は自動で書いてくれるので、かなり便利です。

やり方は以下の通り。

 

まず、クラスやメソッド、フィールドのある程度の大枠（メソッドの場合は、少なくとも引数の部分）を書いておきます。

public int Test(int Para1, float Para2, double Para3) 
{ 
	return 0; 
}

次に、コメントを付けるクラスやメソッドなどのすぐ上の行で///と/を３個入力します。
すると、自動で以下のようなコメントが付いてくれます。

/// <summary>
/// 
/// </summary> 
/// <param name="Para1"></param> 
/// <param name="Para2"></param> 
/// <param name="Para3"></param> 
/// <returns></returns> 
public int Test(int Para1, float Para2, double Para3) 
{ 
    return 0; 
}

＜summary＞はクラスやメソッドなどの概要
＜param＞は引数の説明
＜returns＞は戻り値の説明
を表します。
他にも使えるタグがあるので、詳細は下記msdnを参照下さい。
http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/5ast78ax

 

このタグに挟まれた部分にそれそれの説明を下記のように記載します。

/// <summary>
/// Testメソッドの概要
/// </summary> 
/// <param name="Para1">Para1の説明</param> 
/// <param name="Para2">Para2の説明</param> 
/// <param name="Para3">Para3の説明</param> 
/// <returns></returns> 
public int Test(int Para1, float Para2, double Para3) 
{ 
    return 0; 
}

するとインテリセンスの表示の時に

 

 

のように、コメントに記載した部分がヒントで表示してくれます。

 

各引数の説明も、このように↓

 

 

表示しれくれます。

 

さらに、プロジェクトのプロパティでビルド→XMLドキュメントファイルの部分にチェックをいれ、XMLファイルを出力させる設定にすると、Sandcastleというようなヘルプファイル作成ソフトを使って、このXMLファイルを渡すとmsdnのようなヘルプファイルを作る事も可能になります。

 

他のVB.NETやC++/CLIでは、自動でXMLの部分を作ってくれないのですが、XMLの部分は同じ文法で書く事ができます。

 

やっぱC#ってすごい！

【参考書籍】〔速攻入門〕 C#プログラミング すぐに現場で使える知識

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最近はC#を基礎から勉強しようと思い、わんくま同盟でも活躍されている著者の面々にあこがれて買ったこの本。
サブタイトルの「JavaかC++の知識があれば、いっそう有利な最短ルート」とあるように、この本はC++やJavaと比較しながら説明されています。

 

とくに良かった点は、「C#の××はC++では○○に相当しますが、△△な点が異なります。」というような表現は多かった事。
知りたかったポイントや、知らなくてちょっとヒヤっとした点など、簡素にまとまっています。

 

C#は過去に何かしらのプログラムをやった事があって、.NETの名前空間に慣れれば何となくプログラムできてしまいますが、逆に過去の知識が邪魔をして陥り易いミスもあると思います。

 

そんなC#をある程度やって、初級から中級、上級をめざす方にお勧めな本だと思います。
逆にまったくC#が初めてだと、ちょっと難しく感じると思います。

 

 

目次

Part 1　C#の文法 速攻入門
Chapter 1　C#とは？
1.1　C#の特徴
1.2　.NET Framework
Chapter 2　プログラム構造
2.1　基本的な構文―Hello World
2.2　コメント
2.3　名前空間
2.4　型―名前空間に属するメンバー
2.5　Mainメソッド
Chapter 3　手続きの記述
3.1　式の概要
3.2　ステートメントの概要
3.3　変数の宣言
3.4　演算子
3.5　制御構文
3.6　オーバーフローのチェック
3.7　例外処理
3.8　usingステートメント
3.9　型情報
3.10　既定値
3.11　lockステートメント
3.12　ラムダ式
3.13　クエリ式
Chapter 4　型
4.1　値型と参照型の違い
4.2　組み込み型
4.3　ジェネリック
Chapter 5　クラス
5.1　クラスの定義
5.2　アクセシビリティ
5.3　クラスのメンバー
5.4　静的メンバー
5.5　継承
5.6　クラスの分割定義
5.7　外部メソッド
5.8　匿名クラス
Chapter 6　インターフェイス
6.1　インターフェイスの定義
6.2　インターフェイスの実装
Chapter 7　構造体
7.1　構造体の定義
7.2　クラスあるいは構造体の選択
Chapter 8　列挙型
8.1　列挙型の定義
8.2　列挙型の利用
8.3　ビットフラグ
8.4　拡張メソッドの利用
Chapter 9　デリゲート
9.1　デリゲートの定義
9.2　デリゲートの利用
9.3　匿名関数
Chapter 10　配列
10.1　配列の利用
10.2　多次元配列
10.3　System.Array型
10.4　配列の共変性
Chapter 11　Null許容型
11.1　Null許容型の利用
11.2　Nullable構造体
11.3　型変換
11.4　演算子
Chapter 12　属性
12.1　属性の例
12.2　属性の定義
12.3　属性の適用
12.4　属性値の実行時取得
12.5　C#コンパイラが使用する属性
12.6　相互運用のための属性
Chapter 13　安全でないコード
13.1　ポインターとは？
13.2　「安全でないコード」の注意点
13.3　unsafeコンテキスト
13.4　ポインター型
13.5　sizeof演算子の利用
13.6　アドレスの固定化
13.7　スタックの割り当て
13.8　固定サイズバッファーの埋め込み
Part 2　C#のポイント 速攻入門
Chapter 1　ジェネリック
1.1　ジェネリックの利用方法
1.2　内部的な方式の比較
1.3　実装方式の比較
1.4　メンバー参照
1.5　強い型付け
Chapter 2　定数と読み取り専用
2.1　バージョニング問題
2.2　フィールドの再代入禁止とオブジェクトの不変性
2.3　引数の既定値
Chapter 3　例外処理
3.1　例外の利用場面
3.2　try-catchとtry-finally
Chapter 4　リソース管理
4.1　ガベージコレクション
4.2　デストラクター
Chapter 5　イベント駆動
5.1　イベント構文
5.2　イベントとメモリリーク
Chapter 6　暗黙的な型指定
6.1　冗長性の排除
6.2　オーバーロードとジェネリック
6.3　varと匿名型
Chapter 7　データ処理
7.1　反復子構文
7.2　反復子構文を使ったデータの加工
7.3　LINQ
Part 3　C#活用 速攻入門
Chapter 1　ファイルの読み書き
1.1　サンプルの内容
1.2　LINQを使ったCSVファイルの読み書き
1.3　ReadLinesの内部挙動
1.4　LINQを使わない例
1.5　ファイルの読み書きに関係するその他のクラス
Chapter 2　GUI
2.1　簡単なGUIアプリケーションの例
2.2　GUIと非同期処理
2.3　視覚的デザインツールの利用
2.4　ビューの分離
Chapter 3　Webアクセス
3.1　Webページの表示
3.2　Webアクセスのためのクラス
3.3　Webサービスの利用
3.4　Webアクセスに関係するその他のクラス
Chapter 4　Win32 APIとCOMの扱い
4.1　単純なP/Invokeの例
4.2　文字列を受け渡しするP/Invoke
4.3　文字列を渡す場合のその他の方法
4.4　構造体を利用したP/Invoke
4.5　COMのやり取り
4.6　MS Officeなどとのやり取り
Chapter 5　データベースアクセス
5.1　一番シンプルなADO.NET
5.2　ExecuteReaderとMARS
5.3　DataSetを使ったデータアクセス方法
5.4　DataSetなどで隠蔽されたデータの行方
5.5　DataSetを使ってデータの絞り込みを行う方法
5.6　DataSetを使ったデータの更新削除
5.7　LINQ to SQLを使ってデータの絞り込みを行う方法
5.8　LINQ to SQLを使った更新方法
5.9　LINQ to SQLのその他の違い
5.10　LINQ to SQLのSELECTでストアドプロシージャを使う方法
5.11　Entity Frameworkを利用したデータアクセス
5.12　Entity FrameworkのSELECTでストアドプロシージャを使う方法
5.13　どの技術を使うのが良いのか？
Chapter 6　並列処理
6.1　Threadクラスを利用する方法
6.2　同期化の方法
6.3　プロセスをまたいだ排他処理
6.4　スレッドセーフなコレクション
6.5　デリゲートを利用する方法
6.6　BackgroundWorkerを利用する方法
6.7　Taskを利用する方法
6.8　Parallel.For，Parallel.ForEachを利用する方法
6.9　Parallel LINQを利用する方法
Chapter 7　実行時コード生成
7.1　静的なコード
7.2　リフレクション
7.3　動的に生成したコードのキャッシュ

 

 

【参考書籍】KINECT for Windows SDK プログラミング C#編

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2012年２月の初旬に公開されたKinect for WindowsのSDKですが、もうすでにこのSDKの書籍が発刊されました。

 

著者はKinect + OpenNIの本（KINECTセンサープログラミング）を書いた中村薫さんほか。

仕事が早い！！！

 

 

Kinect for Windos SDKにはC++とC#のサンプルがあるのですが、今回はそのC#版について。

 

C#版のSDKは良く出来ていて、カラー画像、深度データ、スケルトンがそれぞれイベントで取得できるので、非常に簡単にデータが取得できます。

この本ではKinectの概要からインストール方法、応用へと、この一冊でほぼ網羅されているのではないでしょうか？

サンプルプログラムもVisual C# 2010 Express版で公開されているので、役にたつと思います。

どこでもタッチスクリーンというサンプルも面白そう。

 

ただ、WPFをやった事の無い私にとって、その部分がちょっと引っかかるのですが、ソースを見た限りだと、そんなにも難しくないかも？

と思っていたら、ちゃんとWPFを使わないFormを使った説明もありました。

 

このFormを使った方法については、私も以前、作った事があるので、下記のページ

 

Kinect for Windows SDK C#サンプルプログラム

 

も参考にして頂けると幸いです。

(深度データをBitmapへ渡す部分が本のサンプルとちょっと違います。)

 

また、OpenCVやOpenGLを使った例が載っていますが、それぞれ.NETのラッパーライブラリを使ったものなので、少しは簡単？だと思われます。（まだ未評価なもので。）

 

目次

１．導入

１．１　Kinectの概要
１．２　ライセンス
１．３　セットアップ
１．４　プロジェクトの作成

２．基本機能

２．１　Kinect for Windowsの概要
２．２　ＲＧＢカメラ
２．３　距離カメラ
２．４　プレイヤーの認識
２．５　スケルトンの認識
２．６　WindowsFormsを利用した実装
２．７　音声の取得
２．８　延元後方の取得
２．９　チルトモーター
２．１０　Kinectの挿抜検出
２．１１　ここまでの全プログラム

３．応用編

３．１　OpenCVを利用した顔認識
３．２　身長を測る
３．３　どこでもタッチスクリーン
３．４　背景マスク
３．５　光学迷彩
３．６　ポーズを認識する
３．７　ロボットを操作する
３．８　Kinectをマウス代わりにする
３．９　音声を認識する
３．１０　音源方向のプレイヤーを特定する
３．１１　OpenGLを利用した点群の表示

４．便利なライブラリ

４．１　Coding4Fun Kiect Toolkit
４．２　Kinect Toolbox

５．ＡＰＩリファレンス

５．１　Kinect制御関連APIリファレンス
５．２　RGBカメラ関連APIリファレンス
５．３　距離カメラ関連APIリファレンス
５．４　骨格関連APIリファレンス
５．５　音声関連APIリファレンス

６．ユーザビリティ

６．１　ユーザビリティとは
６．２　良いデザイン
６．３　NUI（ナチュラルユーザーインターフェース）
６．４　Kinectを利用したインターフェース
６．５　最後に

補遺
Ａ　StreamingWavePlayer
Ｂ　SendInput

 

Kinect for Windows SDK C#サンプルプログラム

投稿日時: 投稿者:
2

先日公開されたKinect for Windowsと、そのSDKですが、これまでKinectは研究用途で黙認状態でしたが、このKinect for Windows（Kinect本体）を使う事で商用が可能となるインパクトは大きく、これからもKinectを使ったアプリもどんどん出て来ると思います。

 

しかし、SDKはC#版とC++とがあり、C#なら簡単に出来るかな～？！と思ってもKinect for WindowsのSDKではC#とWPFを使うので、WPFをやった事がないと少し分かりづらいと思います。

 

そんなWPFなんて分からない！という人（私）向けにC#だけのサンプルプログラムを作ってみました。

 

基本はC#+WPFのKinect Explorerのサンプルをベースにして、分かり易さ重視？！で音声部分や必要の無さそうな部分は削除しました。（エラー処理もあまり考えていません．．．）

 

作成したプログラムはこんな感じ↓

 

サンプルプログラムはこちら↓よりダウンロードして下さい。

Kinect for Windows SDK C#サンプル　（Visual Studio 2010 C#）

 

このサンプルを実行するには別途、Kinect for WindowsのSDKをインストールしておく必要があります。

SDKはこちら↓のページよりダウンロード可能です。

http://www.microsoft.com/en-us/kinectforwindows/develop/overview.aspx

 

インストール方法については、他の人のページですが、このへん↓

 

Kinect3 -Kinect for Windows SDK

 

を参考にしてみて下さい。

 

ちなみに、このサンプルプログラムを作るのには、Kinect for Windows SDKのヘルプファイルのHow Tosの部分がともて参考になりました。

 

英語ですが一度、目を通して見てみて下さい。

 

C#(.NET)からOpenCVを使う方法、OpenCvSharpのインストール方法

投稿日時: 投稿者:
1

OpenCVはシンプルな画像表示用のウィンドウも用意されているので、簡単に画像処理を試したい場合には非常に良いのですが、少し凝ったウィンドウを作成しようとすると、やっぱり.NETからOpenCVを触りたくなります。

 

．ＮＥＴの言語（VB.NET、C#、C++/CLI）からOpenCVを使う方法は、だいたい以下の通り

  • .NETのラッパーライブラリを使う
  • 自作でラッパーライブラリを作成する
  • C++/CLIから直接使う

となりますが、実質的にはOpenCvSharpを使う事になると思います。

 

OpenCvSharpのインストール方法は、現在ではNuGetによりプロジェクトごとにインストールします。

 

OpenCvSharpのインストール方法

まず、インストールするC#プロジェクトを用意します。

新規でC#プロジェクトを作成する場合は、次のように行います。

Visual Studio を起動後、新しいプロジェクトの作成をクリックします。

次に　Windowsフォームアプリケーション(.NET FRamework)を選択し、次へをクリックします。

プロジェクト名、場所を指定し、作成をクリックします。

これで、以下のようにフォームが表示されたらベースとなるC#プロジェクトが作成されています。

 

次に、このC#プロジェクトにNuGetでOpenCvSharpをインストールします。

メニューのプロジェクト→NuGetパッケージの管理をクリックします。

表示された画面で、 参照 を選択し、その下のテキストボックスに OpenCvSharp と入力すると、OpenCvSharpの一覧が表示されるので、この中から OpenCvSharp.Windows を選択します。

OpenCvSharp.Windows を選択すると、右側に インストール ボタンが表示されるので、これをクリックします。

しばらくすると、インストールが完了します。

OpenCvSharpがインストールされたか？確認するには、プロジェクトの参照の部分の表示を展開すると、OpenCvSharpの名前空間が表示されている事を確認します。

簡単にOpenCvSharpの動作を確認します。

ツールボックスの中から Button を選択し、フォーム上にドラッグ＆ドロップします。

ボタンをダブルクリックし、C#コードを表示し、上の方に、

using OpenCvSharp;

と入力し、ボタンイベントの部分に以下のように記載します。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var img = new Mat(new OpenCvSharp.Size(256, 256), MatType.CV_8UC3, new Scalar(35, 123, 254));

    Cv2.ImShow("Image", img);
}

参考までに、Formの全コードを示します。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

using OpenCvSharp;

namespace WindowsFormsApp1
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            var img = new Mat(new OpenCvSharp.Size(256, 256), MatType.CV_8UC3, new Scalar(35, 123, 254));
            Cv2.ImShow("Image", img);
        }
    }
}

この状態で、▶開始 ボタンをクリックし、以下のように表示されれば OpenCvSharp のインストールは成功しています。

 

OpenCvSharpを使うポイント

2021年現在、OpenCVの情報はPythonであふれているので、OpenCvSharpの情報を探すのは難しくなってきています。

OpenCvSharpの情報を入手するには、少し古くなりましたが、作者であるSchimaさんのページを参照することをお勧めします。

http://schima.hatenablog.com/archive/category/OpenCvSharp

リファレンスは英語になりますが、こちらです。

http://shimat.github.io/opencvsharp/api/OpenCvSharp.html

 

あとは、OpenCvSharpは基本的にOpenCVのC++版のラッパーライブラリであるため、OpenCVのC++の情報を検索し、OpenCvSharpでは、どうするのか？を推測するのもイイかと思います。

 

参考

https://github.com/shimat/opencvsharp

http://shimat.github.io/opencvsharp/api/OpenCvSharp.html

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Kinect SDK Bitmapクラスを使ったC#サンプル

投稿日時: 投稿者:
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Kinect SDKには、最初からC#のサンプルプログラムはありますが、xamlファイルがあったりSystem.Windows.Mediaを使っていたり、いまいち慣れない書き方をしているので、なんとなく逆行するような気もしますが、SkeletalViewerのサンプルを慣れ親しんだBitmapクラスを使って書いてみました。

 

あちこち手を抜いていますが、サンプルは首ふり機能も追加して、こんな感じです。

 

 

サンプルプログラムはこちらです。

KinectSkeletalViewerCS.zip

動作させるにはKinect SDKがインストールされている事が必要です。

(Visual Studio 2010 C# Express版です。)