北方工业大学计算机图形学实验几何变换分析.docVIP

北方工业大学 计算机图形学课程实验报告 题 目： 实验二 几何变换 学 院： 专 业： 指导教师： 学生班级： 学生学号： 学生姓名： 教师评定：  学号： 班级： 姓名： 实验报告二 几何变换实验 一．实验目的 1．熟悉OpenGL图形库； 2．掌握几何变换算法。 二．实验环境 1．软件环境： 操作系统：Win7 应用软件：VC6.0，OpenGL 2．硬件环境 CPU: 显卡： 三．用矩阵计算实现二维几何变换 写程序实现基本矩阵运算，同时实现平移、放缩、旋转等几何变换。要求自己设计实例验证平移、放缩、旋转函数，采用键盘交互。已给出二维点坐标结构体、单位矩阵赋值函数。 已给出：二维点坐标结构体 struct Point2D { float x, y; } 已给出：宏定义3×3数组 typedef float Matrix3x3 [3][3]; Matrix3x3 matComposite; 已给出：单位矩阵赋值函数 void matrix3x3SetIdentity(Matrix3x3 matIdent3x3) { int row, col; for(row=0; row3;row++) { for(col=0; col3; col++) { matIdent3x3[row][col] = (row==col); } } } 要求给出以下函数及实例截图。 1．矩阵左乘运算函数 Void matrix3x3PreMultiply(Matrix3x3 m1, Matrix3x3 m2) { int row, col; Matrix3x3 temp; for(row=0; row3;row++) { for(col=0; col3; col++) { temp[row][col] = m1[row][0]*m2[0][col] + m1[row][1]*m2[1][col] + m1[row][2]*m2[2][col]; } } for(row=0; row3;row++) { for(col=0; col3; col++) { m2[row][col]=temp[row][col]; } } 2．平移函数 void Translate2D (float tx, float ty) { Matrix3x3 matTransl; matrix3x3SetIdentity (matTransl); matTransl[0][2]=tx; matTransl[1][2]=ty; matrix3x3PreMultiply(matTransl,matComposite); } 3．顶点矩阵左乘合成函数 void TransformVerts2D(int nVerts,Point2D * verts) { GLint k; GLfloat temp1, temp2; for (k=0;knVerts; k++) { temp1=matComposite [0][0]*verts[k].x + matComposite [0][1]*verts[k].y + matComposite [0][2]; temp2=matComposite [1][0]*verts[k].x + matComposite [1][1]*verts[k].y+matComposite [1][2]; verts[k].x=temp1; verts[k].y=temp2; } } 4．绘制三角形函数 void RenderTriangle (Point2D* verts) { int k; glBegin (GL_TRIANGLES); for (k=0;k3;k++) { glVertex2f(verts[k].x,verts[k].y); } glEnd(); } 5．旋转函数 void Rotate2D (Point2D fixedPt, float theta) { Matrix3x3 matRot; matrix3x3SetIdentity (matRot); matRot [0][0]=cos(theta); matRot [0][1]=-sin (theta); matRot [0][2]=fixedPt.x*(1-cos (theta))+fixedPt.y*sin(theta); matRot [1][0]=sin (theta); matRot [1][1]=cos (theta); matRot [31][2]=fixedPt.x*(1-cos (th