QQuickPaintedItem中使用世界变换矩阵时QImage显示倒置的解决方法

你的问题核心是：为了实现笛卡尔坐标系的Y轴向上，给QPainter设置了带负Y分量的世界变换，但drawImage默认以图片左上角为原点绘制，跟着变换被翻转，导致图片倒置。下面提供三种直接可行的解决方法：

方法一：翻转drawImage的源矩形Y轴 #

直接修改drawImage的源矩形参数，让QPainter从图片的左下角开始取像素，抵消全局变换的Y轴翻转：

void DrawArea::paint(QPainter *painter)
{
    painter->setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
    QTransform transform;
    transform.setMatrix(800.0/10.0, 0.0, 0.0,
                        0.0, -600.0/10.0, 0.0,
                        400, 300, 1.0);
    painter->setWorldTransform(transform);

    // 修改源矩形的Y起始点为图片高度，高度设为负值
    painter->drawImage(QRectF(0, 0, 3, 3), m_image, 
                       QRectF(0, m_image.height(), m_image.width(), -m_image.height()));
}

原理：源矩形的QRectF(0, m_image.height(), m_image.width(), -m_image.height())会让QPainter从图片底部向上读取像素，刚好抵消全局变换的Y轴翻转，图片将正常显示在笛卡尔坐标系的(0,0)到(3,3)区域。

方法二：给图片单独应用反向变换 #

在绘制图片前临时保存当前变换，追加一次Y轴翻转，绘制完成后恢复原变换：

void DrawArea::paint(QPainter *painter)
{
    painter->setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
    QTransform transform;
    transform.setMatrix(800.0/10.0, 0.0, 0.0,
                        0.0, -600.0/10.0, 0.0,
                        400, 300, 1.0);
    painter->setWorldTransform(transform);

    painter->save(); // 保存当前全局变换
    painter->scale(1, -1); // 针对图片做Y轴翻转，抵消全局变换的影响
    painter->drawImage(QRectF(0, 0, 3, 3), m_image);
    painter->restore(); // 恢复全局变换，不影响后续绘制
}

原理：两次Y轴翻转（全局变换一次，图片绘制时一次）相互抵消，图片保持正常方向，同时全局的笛卡尔坐标系变换不受影响。

方法三：调整矩阵并修正绘制位置 #

如果不想修改drawImage的参数，可以将矩阵的Y分量改为正，然后调整图片的绘制Y坐标，让它落在笛卡尔坐标系的正确区域：

void DrawArea::paint(QPainter *painter)
{
    painter->setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
    QTransform transform;
    // 将Y分量改为正，恢复屏幕默认Y轴向下的方向
    transform.setMatrix(800.0/10.0, 0.0, 0.0,
                        0.0, 600.0/10.0, 0.0,
                        400, 300, 1.0);
    painter->setWorldTransform(transform);

    // 绘制Y起点设为-3，让图片顶部对齐笛卡尔Y=3，底部对齐Y=0
    painter->drawImage(QRectF(0, -3, 3, 3), m_image);
}

原理：矩阵Y分量为正后，屏幕Y向下对应笛卡尔Y向下，所以将绘制位置的Y设为-3，图片会从笛卡尔Y=0向上延伸到Y=3，符合预期的坐标系范围。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者James Hao