在现代医疗领域，随着技术的发展，越来越多的高科技设备被应用于手术中，以提高手术的精确度和安全性。本文将介绍一种用于白内障手术的辅助设备界面设计和实现过程。该设备通过图形界面向医生展示眼睛的测量数据，帮助医生进行手术中的对齐和定位。
界面设计是设备使用体验的重要组成部分。对于眼科手术辅助设备来说，界面不仅要清晰展示眼睛的图像，还要能够实时显示眼睛的测量数据，如球面、柱面和轴位等。此外，界面还需要具备良好的对齐功能，以确保手术的精确性。
Windows Presentation Foundation（WPF）是一种用于Windows应用程序的UI框架，它支持复杂的用户界面设计和丰富的图形元素。在本项目中，选择WPF作为前端开发技术，因为它能够提供强大的数据绑定和图形渲染能力。
在界面设计中，采用了Canvas元素来叠加显示各种图形元素。Canvas是一个轻量级的容器，它允许在眼睛图像上绘制简单的图形元素，如矩形、圆形、十字线等。每个Canvas元素都通过数据绑定与后端逻辑相连，以实现动态更新。
以下是一个Canvas元素的实现示例，它用于在图像上显示矩形。
public class RectangleObservableCollectionCanvas : Canvas
{
static RectangleObservableCollectionCanvas()
{
IsHitTestVisibleProperty.OverrideMetadata(
typeof(RectangleObservableCollectionCanvas),
new FrameworkPropertyMetadata(false));
BackgroundProperty.OverrideMetadata(
typeof(RectangleObservableCollectionCanvas),
new FrameworkPropertyMetadata(new SolidColorBrush(Colors.Transparent)));
}
public static readonly DependencyProperty RectanglesProperty =
DependencyProperty.Register(
"Rectangles",
typeof(ObservableCollection>),
typeof(RectangleObservableCollectionCanvas),
new PropertyMetadata(null, ObservableCollectionChangedCallback));
public ObservableCollection> Rectangles
{
get { return (ObservableCollection>)GetValue(RectanglesProperty); }
set { SetValue(RectanglesProperty, value); }
}
// 其他属性和方法...
}
在这个实现中，定义了一个名为Rectangles的依赖属性，它是一个包含矩形和颜色的元组集合。当集合发生变化时，会触发Redraw方法，以重新绘制Canvas上的图形元素。
为了使图形元素的外观易于修改，定义了一系列依赖属性，如StrokeThickness（边框厚度）、StrokeDashStyle（边框虚线样式）、Scale（缩放比例）和Show（显示/隐藏）。这些属性允许用户通过绑定来动态调整图形元素的外观。
以下是XAML中使用RectangleObservableCollectionCanvas的一个示例。
<graphicsSample:RectangleObservableCollectionCanvas Grid.Column="0" HorizontalAlignment="Stretch" VerticalAlignment="Stretch" StrokeThickness="2" Opacity="0.5" Rectangles="{Binding Rectangles}" Show="{Binding ElementName=RectangleObservableCollectionCanvasCheckBox, Path=IsChecked}" />
在这个示例中，通过数据绑定将Rectangles属性和Show属性与ViewModel中的相应属性绑定，实现了图形元素的动态更新。
除了矩形显示之外，项目还包含了其他一些Canvas派生类，用于显示不同的图形元素，如中心圆、十字线、端点标记、网格线、极坐标图、径向鼠标移动等。这些图形元素具有不同的属性和复杂性，以满足不同的需求。