计算机图形学二维图形变换.docVIP

宁夏师范学院数学与计算机科学学院 《计算机图形学》实验报告 实验序号：7　 实验项目名称： 二维图形变换 学　号 姓　名 专业、班 实验地点 指导教师 时 间 一、实验目的 1、通过二维几何变换的数学模型，编写缩放、旋转、对称变换； 2、实现图形变换的交互式操作：缩放、旋转、对称变换等； 二、实验内容与步骤 1、放大缩小变换 放大缩小变换公式为：x’=x.Sx, y’=y.Sy; 其中Sx, Sy分别为x,y方向的放缩比例系数。 变换矩阵表达式为： [x’ y’ 1]=[x y 1] 可通过下面不同的比例系数来显示程序运行结果。 （1）Sx=Sy= 1.5；等比例放大 （2）Sx=Sy= 0.5；等比例缩小 2、对称变换 包括以x轴对称、y轴对称和原点O对称三种。由于屏幕坐标只有第一象限，我们可以将 原点平移到（500，240）处。在第一象限画出一个三角形，然后分别求出三个对称图形。 3、旋转变换 将图形上的点（x，y）旋转θ角度，得到新的坐标(x’,y’)为： x’=xcosθ-ysinθ, y’=xsinθ+ycosθ; 变换矩阵表示为： [x’ y’ 1]=[x y 1] 三、实验步骤 1、通过二维几何变换的数学模型，编写缩放、旋转、对称变换； 2、以（500,240）为原点建立图形变换的参考坐标系； 3、通过键盘按键控制图形的缩放、旋转、对称变换； 4、变换图形设定为以Pt[0](540，220)、Pt[1](670，130)、Pt[2](560，120)为顶点的三角形。 步骤： 建立Trans工程文件； 利用Resource View设计菜单，如图所示； 菜单 菜单项 ID值 图形变换（T） 缩放（Z） ID_TRANSFORM_SCALE 图形变换（T） 旋转（R） ID_TRANSFORM_ROTATE 图形变换（T） 对称（S） ID_TRANSFORM_SYMMETRY 4、在CTransView视图类中添加消息映射函数； 对象 消息 函数 ID_TRANSFORM_SCALE COMMAND OnFigureCirle ID_TRANSFORM_ROTATE COMMAND OnFigureEllipse ID_TRANSFORM_SYMMETRY COMMAND OnTransformSymmetry 5、添加自定义的成员变量： CPoint Pt[3]; //三角形定点数组 float dAngle; //每一次旋转的角度 在视图类CPP文件的构造函数中初始化成员变量 Pt[0].x = 540; Pt[0].y = 220; Pt[1].x = 670; Pt[1].y = 130; Pt[2].x = 560; Pt[2].y = 120; dAngle = 0; 6、在视图类的OnDraw()函数中加入下列代码，实现视图绘图。 void CTransView::OnDraw(CDC* pDC) { CTransDoc* pDoc = GetDocument(); ASSERT_VALID(pDoc); // TODO: add draw code for native data here //绘出以以(540，220)、(670，130)、(560，120)为顶点的三角形。 pDC-MoveTo(Pt[0]); pDC-LineTo(Pt[1]); pDC-LineTo(Pt[2]); pDC-LineTo(Pt[0]); //绘出以（500，240）为原点的坐标轴 pDC-MoveTo(100,240);pDC-LineTo(900,240); pDC-MoveTo(500,5);pDC-LineTo(500,400); pDC-TextOut(900,235,x轴); pDC-TextOut(500,400,y轴); //控制信息 pDC-TextOut(15,10,对称变换：键盘方向键); pDC-TextOut(15,28,缩放变换：Z键缩小；X键放大); pDC-TextOut(15,46,旋转变换：键盘R键); } 7、添加预编译常量 #define PI 3.1415926 8、分别编写步骤3中向视图类中添加消息映射函数，程序如下： vo