计算机图形学实验报告-实验1直线段扫描转换.docVIP

PAGE 32 PAGE 7 计算机图形学 实验报告 班级 计算机工硕班 学号 2011220456 姓名 王泽晶 实验一:直线段扫描转换 实验目的 通过本次试验，学生可以掌握直线段的扫描转换算法及其程序设计方法。 实验内容 绘制20*20的网格线，格子X和Y方向间隔均为20像素，网格起始坐标在(20,20)。我们使用此网格模拟像素矩阵（），格子交叉点是像素中心。 输入直线段两端点，可使用以下两种方法之一： 对话框输入 鼠标在网格内以鼠标左键按下-拖动-抬起方式输入。注意：直线段两端点要自动取整到模拟的像素中心位置 进行直线段扫描转换，通过点击鼠标右键调用方式或者菜单调用的方式执行。计算完成后，将扫描转换结果，在模拟的像素矩阵中，使用圆形显示出来。 方法一：直线的中点算法 算法的主要思想： 讨论斜率k∈[1,+∞)上的直线段的中点算法。 对直线，左下方的端点为（x0，y0），右上方的端点为（x1，y1）。直线段的方程为： 现在假定已求得像素（），则如图得 由于直线的斜率k∈[1,+∞)，故m=1/k∈(0,1],则 在直线上，区间内存在两个像素NE和E。根据取整原则，当在中点M右方时，取像素NE，否则取像素E，即 若取，则上式变为 计算的递推公式如下： = 算法的初始条件为： 相应的程序示例： public function drawLine(pixelDrawer:Function, x0:int,y0:int,x1:int,y1:int):void { var dx:Number = x1 - x0; var dy:Number = y1 - y0; var x:Number; var y:Number; if ((dx == 0) (dy == 0) ) { // 两点重合时，直接绘制重合的点 pixelDrawer( x0, y0 ); return; } else if ( dx==0 ) { // 第二点落在X轴上，直接绘制直线上的点 var step:Number = dy / Math.abs(dy); for (y=y0; y!=y1; y+=step ) pixelDrawer( x0, y ); } else if ( dy==0 ) { // 第二点落在Y轴上，直接绘制直线上的点 step = dx / Math.abs(dx); for (x=x0; x!=x1; x+=step ) pixelDrawer( x, y0 ); } var stepX:Number = dx / Math.abs(dx); var stepY:Number = dy / Math.abs(dy); x = x0, y = y0; pixelDrawer( x, y ); // 绘制起点 var k:Number = dy / dx; if ( Math.abs(k)1.0 ) // 斜率1的情形，以X为自变量递增 { var a:Number = -Math.abs(dy); var b:Number = Math.abs(dx); var d:Number = 2 * a + b; var d1:Number = 2 * a; var d2:Number = 2 * (a + b); while ( x!=x1 ) { if ( d0 ) { x += stepX; y += stepY; d += d2; } else { x += stepX; d += d1; } pixelDrawer( x, y ); } } else // 斜率=1的情形，以Y为自变量递增 { a = -Math.abs(dx); b = Math.abs(dy); d = 2 * a + b, d1 = 2 * a, d2 = 2 * (a + b); while ( y!=y1 ) { if ( d0 ) { x += stepX; y += stepY; d += d2; } else { y += stepY; d += d1; } pixelDrawer( x, y ); } } pixelDrawer( x1, y1 ); // 绘制终点 } 编译运行程序得到如